烟气中的SO2可利用钠碱循环法或氨吸收法脱除。
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。
(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为SO2的吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,反应的离子方程式为 SO2-3+SO2+H2O=2HSO-3SO2-3+SO2+H2O=2HSO-3。
(3)某温度下吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO2-3):n(HSO-3)变化关系:
SO
2
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
3
HSO
-
3
n( SO 2 - 3 HSO - 3 |
91:9 | 1:1 | 1:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
酸
酸
性,原因是HSO
-
3
>
>
(填“>”“<”或“=”)水解程度。(4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生,再生示意图如图:

①
HSO
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
4
HSO
-
3
SO
2
-
4
②当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:
氢离子在阴极得电子生成氢气,溶液中氢离子浓度降低,导致加速电离生成,且钠离子进入阴极室,因而吸收液可以再生
HSO
-
3
SO
2
-
3
氢离子在阴极得电子生成氢气,溶液中氢离子浓度降低,导致加速电离生成,且钠离子进入阴极室,因而吸收液可以再生
。HSO
-
3
SO
2
-
3
(5)用氨水脱除SO2。已知25℃,H2SO3的Ka=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8;NH3⋅H2O的Kb=1.8×10-5。
①若氨水的浓度为2.0mol⋅L-1,氨水中c(OH-)=
6.0×10-3
6.0×10-3
mol⋅L-1。②将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7mol⋅L-1时,溶液中的:
c
(
S
O
2
-
3
)
c
(
HS
O
-
3
)
0.63
0.63
。【答案】SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4;+SO2+H2O=2;酸;>;+H2O-2e-=+3H+;氢离子在阴极得电子生成氢气,溶液中氢离子浓度降低,导致加速电离生成,且钠离子进入阴极室,因而吸收液可以再生;6.0×10-3;0.63
SO
2
-
3
HSO
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
4
HSO
-
3
SO
2
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:39引用:1难度:0.6
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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
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:时间(min) 0 10 20 30 40 pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85
(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
A.①②③
B.②③④⑤
C.①③⑤
D.①③④⑤发布:2024/12/30 5:0:1组卷:62引用:3难度:0.8