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雾霾含有大量的污染物SO2、NO.工业上变“废”为宝,吸收工业尾气SO2和NO,可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如图1(Ce为铈元素):

(1)装置Ⅰ中的主要离子方程式为
SO2+OH-=HSO3-
SO2+OH-=HSO3-
.流程中可以循环使用的物质是
Ce4+
Ce4+

(2)含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和SO32-)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数X(i)与溶液pH 的关系如图2所示.                   
①若是0.1molNaOH反应后的溶液,测得溶液的pH=8时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是
c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+
c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+

②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,pH降为2,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因:
HSO3-在溶液中存在电离平衡:HSO3-⇌SO32-+H+,加CaCl2溶液后,Ca2++SO32-=CaSO3↓使电离平衡右移,c(H+)增大
HSO3-在溶液中存在电离平衡:HSO3-⇌SO32-+H+,加CaCl2溶液后,Ca2++SO32-=CaSO3↓使电离平衡右移,c(H+)增大

(3)写出装置Ⅱ中,酸性条件下反应的离子方程式
NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3++NO3-+4H+
NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3++NO3-+4H+
.(写一个)
(4)装置Ⅲ还可以使Ce4+再生,其原理如图3所示.
①生成Ce4+从电解槽的
a
a
(填字母序号)口流出.
②写出阴极的反应式
2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O
2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O

【答案】SO2+OH-=HSO3-;Ce4+;c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+);HSO3-在溶液中存在电离平衡:HSO3-⇌SO32-+H+,加CaCl2溶液后,Ca2++SO32-=CaSO3↓使电离平衡右移,c(H+)增大;NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3++NO3-+4H+;a;2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:45引用:2难度:0.1
相似题
  • 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.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
    随着时间的推移,pH逐渐变小的原因是
     
    (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
  • 3.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
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