S是一种重要的非金属元素,其单质及化合物在人类日常生产生活中起着重要的作用。
Ⅰ.探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a.Na2S2O3易溶于水,能与硫酸发生反应:Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
b.浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
用图1所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中,浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图2曲线①~⑤所示。
实验编号 | Na2S2O3溶液 | H2SO4溶液 | 蒸馏水 | ||
c/(mol•L-1) | V/mL | c/(mol•L-1) | V/mL | V/mL | |
① | 0.1 | 1.5 | 0.1 | 3.5 | 10 |
② | 0.1 | 2.5 | 0.1 | 3.5 | 9 |
③ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 3.5 | x |
④ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 2.5 | 9 |
⑤ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 1.5 | 10 |
【分析与解释】
(1)选用浊度计进行测量,原因是Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应生成了
S沉淀
S沉淀
。(2)实验③中,x=
8
8
。(3)实验①、②、③的目的是
探究其他条件相同时,Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响
探究其他条件相同时,Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响
。(4)通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:反应物浓度的改变对Na2S2O3与硫酸反应的化学反应速率的影响,Na2S2O3溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是
达到相同浑浊度时,实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间
达到相同浑浊度时,实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间
。Ⅱ.目前,NaClO溶液广泛地应用于脱硫脱硝。
(5)某课外小组同学设计了如图喷淋吸收塔装置(如图3),设计该装置的优点是
增大了气体与NaClO溶液接触面积,加快了脱硫脱硝速率
增大了气体与NaClO溶液接触面积,加快了脱硫脱硝速率
。(6)如图4为NaClO浓度对脱硫脱硝效率(η/%)的影响。当温度为50℃,溶液的pH=10,c(SO2)=c(NO)=300mg•m-3,SO2的脱除效率一直维持在98%以上,而NO脱除效率相对较低,其原因是
SO2易溶于水,可与NaClO溶液充分接触,而NO难溶于水
SO2易溶于水,可与NaClO溶液充分接触,而NO难溶于水
。
Ⅲ.研究表明,ZnO水悬浊液能有效地吸收SO2,然后再经O2催化氧化,可得到硫酸盐。
已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、
HSO
-
3
SO
2
-
3
某含硫粒子的物质的量
含硫粒子总物质的量

(7)向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2,在开始吸收的40min内,SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(如图6)。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是
ZnSO3
ZnSO3
(填化学式);SO2吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子方程式为 ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)
HSO
-
3
HSO
-
3
ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)
。HSO
-
3
HSO
-
3
【考点】性质实验方案的设计.
【答案】S沉淀;8;探究其他条件相同时,Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响;达到相同浑浊度时,实验①、②、③所需的时间大于实验⑤、④、③所需的时间;增大了气体与NaClO溶液接触面积,加快了脱硫脱硝速率;SO2易溶于水,可与NaClO溶液充分接触,而NO难溶于水;ZnSO3;ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)
HSO
-
3
HSO
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:50引用:2难度:0.5
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