烟气(主要成分CO
2、CO、SO
2、NO
X) 的排放对环境有很大的影响。
I.利用氨水作吸收液是当前有效捕捉CO
2的方法,经过可逆反应生成NH
4HCO
3。生成的NH
4HCO
3分解可得到CO
2,从而实现吸收液的再生。
(1)写出氨水捕捉 CO
2 的化学方程式
。
(2)已知:NH
4HCO
3 溶液显碱性,下列说法不正确的是
。
a .c (NH
3·H
2O) > c (H
2CO
3)
b.c (NH
4+) > c (HCO
3-) > c (OH
-) > c (H
+)
c.c (NH
3·H
2O) + c (NH
4+) =" c" (H
2CO
3) + c (HCO
3-)
d .c (HCO
3-) + 2c (CO
32-) + c (OH
-) =" c" (H
+)+c (NH
4+)
(3)右图是氨水吸收 CO
2 的脱除率随温度变化的关系图。应用平衡移动原理分析 CO
2 在 40℃-45℃ 脱除率降低可能的原因
。

(4)捕捉的 CO
2 和H
2O 的混合气体在固态金属氧化物电解池中电解可制备H
2 和CO,是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。

①X 是电源的
(填“正极”或“负极”),a电极上发生的电极反应式为:H
2O + 2eˉ = H
2+ O
2ˉ和
。
②a 和 b 两电极产生的气体的物质的量之比为
。
II.SO
2、NO
X可以经 O
3 预处理后用 CaSO
3 水悬浮液吸收,可减少烟气中SO
2、NO
X 的含量。O
3 氧化烟气中 NO
X 的主要反应的热化学方程式为:
NO (g) +O
3 (g) = NO
2 (g) +O
2 (g) ∆H=" -200.9" kJ · mol
-1NO (g) +1/2O
2 (g) = NO
2 (g) ∆H=" -58.2" kJ · mol
-1(5)依据以上反应,可知:3 NO (g)+O
3 (g) =" 3" NO
2 (g) ∆H=
kJ · mol
-1。
(6)用CaSO
3水悬浮液吸收烟气中NO
2时,清液 ( pH约为8) 中SO
32-将NO
2转化为NO
2-,其离子方程式为
。
(7)CaSO
3水悬浮液中加入Na
2SO
4溶液能提高NO
2 的吸收速率,用平衡移动原理解释其主要原因是
。