对燃煤烟气或煤浆进行脱硫能有效降低排入大气中的SO₂含量。
Ⅰ．燃煤烟气脱硫
软锰矿浆（主要成分MnO₂，含有少量铁、铝等氧化物）可脱除燃煤烟气中的SO₂，又可制得电池材料MnO₂。主要流程如图1：

（1）“除铁铝”步骤所得滤渣的主要成分为

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

。
（2）写出“沉锰”步骤发生反应的离子方程式

3

M

n

2

+

+

2

M

n

O

-

4

+

2

H

2

O

5

M

n

O

2

↓

+

4

H

+

3

M

n

2

+

+

2

M

n

O

-

4

+

2

H

2

O

5

M

n

O

2

↓

+

4

H

+

。
（3）为了测算所需脱硫剂的大致用量，需对烟气中SO₂含量进行测定。方法是将烟气以一定流速通过装有5mL0.010mol⋅L^-1的I₂标准溶液（滴入淀粉溶液作指示剂，并加蒸馏水稀释成50mL），以0.2L⋅min^-1的流量进行采样，记录淀粉溶液褪色的时间为5min。
①计算该烟气中SO₂含量。（以mg⋅L^-1为单位，写出计算过程）

反应掉的I₂的物质的量为

n

（

I

2

）

=

0

.

010

mol

⋅

L

-

1

×

5

×

1

0

-

3

L

=

5

×

1

0

-

5

mol

，由于I₂～SO₂，则二氧化硫的物质的量也为5×10^-5mol,二氧化硫的含量为

5

×

10

-

5

mol

×

64

g

⋅

mo

l

-

1

×

10

3

mg

⋅

g

-

1

0

.

2

L

⋅

min

-

1

×

5

min

=

3

.

2

mg

⋅

L

-

1

反应掉的I₂的物质的量为

n

（

I

2

）

=

0

.

010

mol

⋅

L

-

1

×

5

×

1

0

-

3

L

=

5

×

1

0

-

5

mol

，由于I₂～SO₂，则二氧化硫的物质的量也为5×10^-5mol,二氧化硫的含量为

5

×

10

-

5

mol

×

64

g

⋅

mo

l

-

1

×

10

3

mg

⋅

g

-

1

0

.

2

L

⋅

min

-

1

×

5

min

=

3

.

2

mg

⋅

L

-

1

。
②某小组同学认为用一定浓度NaOH标准溶液（酚酞溶液作指示剂）也可测定烟气中SO₂含量。该方案是否可行，请说出理由

不可行，烟气中含大量CO₂，也会消耗NaOH溶液

不可行，烟气中含大量CO₂，也会消耗NaOH溶液

。
Ⅱ．煤浆脱硫
（4）煤浆中的FeS₂可用软锰矿粉在酸性条件下进行脱除，Fe³⁺对该反应有催化作用，其催化原理如图2所示。
①X的化学式为

FeSO₄或Fe²⁺

FeSO₄或Fe²⁺

。
②写出足量MnO₂脱除FeS₂总反应的离子方程式

15MnO₂+2FeS₂+28H⁺

催化剂

15Mn²⁺+2Fe³⁺+4

SO

2

-

4

+14H₂O

15MnO₂+2FeS₂+28H⁺

催化剂

15Mn²⁺+2Fe³⁺+4

SO

2

-

4

+14H₂O

。

③煤浆的脱硫率（

溶于水中的硫元素质量

煤样中硫元素总质量

）与溶液起始pH的关系如图3所示。pH大于1.5后脱硫率下降的可能原因有：随着pH的升高，反应物的氧化能力或还原能力降低：

Fe³⁺转化为Fe（OH）₃沉淀，c（Fe³⁺）减小，同时Fe（OH）₃沉淀覆盖在矿粉表面，阻碍反应进行

Fe³⁺转化为Fe（OH）₃沉淀，c（Fe³⁺）减小，同时Fe（OH）₃沉淀覆盖在矿粉表面，阻碍反应进行

。