环境问题已经成为世界上越来越重要的议题,其中大气污染主要有硫的氧化物和氮的氧化物,工业生产是其原因之一,同时工业上通常也用下列方法来治理污染。
(1)烟气中含有SO
2等大量有害的物质,烟气除硫的方法有多种,其中石灰石法烟气除硫工艺的主要反应如下:
Ⅰ.CaCO
3(s)⇌CO
2(g)+CaO(s) △H=+178.2kJ/mol
Ⅱ.SO
2(g)+CaO(s)⇌CaSO
3(s) △H=﹣402kJ/mol
Ⅲ.2CaSO
3(s)+O
2(g)+4H
2O(l)⇌2[CaSO
4•2H
2O](s) △H=﹣234.2kJ/mol
试写出由石灰石、二氧化硫、氧气和水反应生成生石膏的热化学方程式
.
(2)用NH
3还原NO
x生成N
2和H
2O。现有NO、NO
2的混合气体3 L,可用同温同压下3.5 L的NH
3恰好使其完全转化为N
2,则原混合气体中NO和NO
2的物质的量之比为
。
(3)氨催化氧化是硝酸工业的基础,反应原理为:4NH
3(g)+5O
2(g)⇌4NO(g)+6H
2O(g)实际生产中,还会发生此反应:4NH
3+3O
2⇌N
2+6H
2O,在1L的密闭容器中加入l mol NH
3和1.5mol O
2的反应过程中,有关温度与各物质的量关系如图1所示:
①已知400℃时,混合气体中NH
3、N
2、NO的物质的量比为5:6:3,则图象中x=
。
②NH
3生成N
2的反应属于
(填“吸热反应”或“放热反应”),温度高于840℃后,各物质的物质的量发生如图所示变化的原因可能是
。

(4)电化学降解治理水中硝酸盐污染。在酸性条件下,电化学降解NO

的原理如图2所示,阴极反应式为
。假设降解前两极溶液质量相等,当电路中有2mol电子通过时,此时两极溶液质量的差值为
g。