某研究人员按图1所示流程进行“燃煤烟气的脱硫研究”。实验中，SO2和O2混合气体连续通入，水和铁在起始时一次性加入。
（1）吸收时，温度不宜过高的原因是 温度过高，二氧化硫的溶解度下降，不利于二氧化硫的吸收温度过高，二氧化硫的溶解度下降，不利于二氧化硫的吸收。
（2）实验中，对吸收液的pH进行跟踪检测，测得pH随时间的变化曲线如2所示（A点为纯水的pH）。（已知：Fe2+对SO2和O2混合气体的吸收有催化作用）
①AB段，pH下降的主要原因是 二氧化硫与水反应生成亚硫酸，溶液酸性增强二氧化硫与水反应生成亚硫酸，溶液酸性增强。
②CD段，吸收液的pH迅速增大的原因可能是 因为催化作用弱酸变强酸，与足量铁粉反应，氢离子被消耗，所以pH值变大因为催化作用弱酸变强酸，与足量铁粉反应，氢离子被消耗，所以pH值变大。.
（3）利用反应FeSO4+Fe2（SO4）3+8NaOH △ Fe3O4↓+4Na2SO4+4H2O可以制备Fe3O4。请补充完整以FeSO4溶液为原料制备Fe3O4 的实验方案：取40mL1mol•L-1 FeSO4溶液，取40mL1mol•L-1 FeSO4溶液，边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的过氧化氢，冷却，再加入20mL1mol•L-1 FeSO4 溶液，加入足量的1mol•L-1 NaOH 溶液，加热、搅拌使其充分反应取40mL1mol•L-1 FeSO4溶液，边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的过氧化氢，冷却，再加入20mL1mol•L-1 FeSO4 溶液，加入足量的1mol•L-1 NaOH 溶液，加热、搅拌使其充分反应，静置、过滤、洗涤、干燥。（实验中须选用的试剂：稀硫酸、双氧水、1mol•L-1 NaOH 溶液、1mol•L-1 FeSO4 溶液）
（4）通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.2400gFe3O4（含少量Fe2O3无其他杂质）样品，加过量稀硫酸完全溶解，再加入Zn粉至溶液黄色褪去，向溶液中逐滴加入0.1000 mol•L-1Ce（SO4）2溶液，发生反应Fe2++Ce4+═Ce3++Fe3+，当反应恰好完全进行时，消耗Ce（SO4）2溶液31.00mL。计算样品中Fe3O4的质量分数（写出计算过程）。
△
【答案】温度过高，二氧化硫的溶解度下降，不利于二氧化硫的吸收；二氧化硫与水反应生成亚硫酸，溶液酸性增强；因为催化作用弱酸变强酸，与足量铁粉反应，氢离子被消耗，所以pH值变大；取40mL1mol•L-1 FeSO4溶液，边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的过氧化氢，冷却，再加入20mL1mol•L-1 FeSO4 溶液，加入足量的1mol•L-1 NaOH 溶液，加热、搅拌使其充分反应
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：45引用：1难度：0.7
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1．利用石灰石和烟气中的SO2反应生成石膏，可实现烟气中脱除SO2。某研究性学习小组在实验室利用如图所示装置制备烟气（主要成分为SO2、CO2、N2、O2），并测定烟气中SO2的体积分数以及研究烟气通过转化器的脱硫效率。请回答下列问题：
Ⅰ.模拟烟气的制备。
（1）装置A中发生反应的化学方程式：。
Ⅱ.测定烟气中SO2的体积分数。
（2）将A中产生的气体与空气一起通过B装置混合均匀，从而形成模拟烟气。将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置，其中C、D中盛有的药品分别是、。（填序号）
a.KMnO4溶液
b.饱和NaHSO3溶液
c.饱和Na2CO3溶液
d.饱和NaHCO3溶液
装置C的作用是：。
（3）①甲同学认为测定烟气中SO2的体积分数的装置中存在缺陷，你觉得应如何改进。
②乙同学根据模拟烟气的流速amL•min-1和t1min后测得的量筒内液体的体积VmL，计算烟气中二氧化硫的体积分数是。
Ⅲ.模拟烟气通过转化器的脱硫效率研究。
（4）E中溶液可以催化SO2与O2的反应生成SO42-，以达到脱硫的目的。若模拟烟气仍以amL•min-1的流速通过转化器E装置，t2min后，向E装置中加入酸化的BaCl2溶液，得到白色浑浊液，经过滤、洗涤、干燥、称量，得到mg固体。若实验测得的气体体积已折算为标准状况下的体积，则该转化器的脱硫效率是。发布：2024/12/30 4:30:1组卷：80引用：2难度：0.6 -
2．研究表明，硫酸型酸雨的形成与空气中氮的氧化物和碳氢化合物有关，其部分过程如图所示。下列说法错误的是（ ）发布：2024/12/30 7:0:1组卷：3引用：1难度：0.7 -
3．认识含硫物质的性质及转化规律，能帮助我们更好地认识自然和保护环境。
（1）酸雨的形成原因，将SO2气体通入蒸馏水中，取出部分溶液并用pH计测定其pH，每隔 10min读数一次，所得数据如下：
随着时间的推移，pH逐渐变小的原因是时间（min） 0 10 20 30 40 pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85 （用化学方程式表示）。
（2）防治SO2对环境的污染。
①从物质分类角度看，SO2属于酸性氧化物，工业上常用熟石灰将SO2转化为亚硫酸盐，写出所得亚硫酸盐的化学式：。
②从元素价态看，SO2中S元素为+4价，既具有氧化性，又具有还原性。用生物质热解气（主要成分为CO、CH4、H2）可将SO2在高温下还原成单质硫。写出CO还原SO2反应的化学方程式：。
（3）获取空气质量信息。某化学小组为了测定空气中SO2的体积分数，做了如下实验：取标准状况下的空气20.00L（含N2、O2、CO2、SO2），缓慢通过足量溴水，反应的化学方程式为：SO2+Br2+H2O→2HBr+H2SO4。在所得溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤后将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为4.66g。空气样品中SO2的体积分数为。
（4）你认为减少酸雨可采取的措施是（填字母）。①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③化石燃料脱硫④在已酸化的土壤中加生石灰⑤开发新能源
A.①②③
B.②③④⑤
C.①③⑤
D.①③④⑤发布：2024/12/30 5:0:1组卷：61引用：3难度：0.8
