1. SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。

(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:

   

① 尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2 , 该反应的化学方程式:

② 反应器中NH3还原NO2的化学方程式:

③ 当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4 , 使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成:

④ 尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60 g·mol−1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3 , 所得NH3用过量的v1 mL c1 mol·L−1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L−1 NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是

(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。

      

①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是

② 用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是

③ 还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整:15NNO+H2O

【考点】
氧化还原反应的电子转移数目计算;
【答案】

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