煙氣中的SO2可利用鈉堿循環(huán)法或氨吸收法脫除。
(1)用化學(xué)方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反應(yīng):SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。
(2)在鈉堿循環(huán)法中,Na2SO3溶液作為SO2的吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,反應(yīng)的離子方程式為 SO2-3+SO2+H2O=2HSO-3SO2-3+SO2+H2O=2HSO-3。
(3)某溫度下吸收液吸收SO2的過程中,pH隨n(SO2-3):n(HSO-3)變化關(guān)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)當(dāng)吸收液的pH降至約為6時,需送至電解槽再生,再生示意圖如圖:
①
HSO
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
4
HSO
-
3
SO
2
-
4
②當(dāng)陰極室中溶液pH升至8以上時,吸收液再生并循環(huán)利用。簡述再生原理:
氫離子在陰極得電子生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,導(dǎo)致加速電離生成,且鈉離子進入陰極室,因而吸收液可以再生
HSO
-
3
SO
2
-
3
氫離子在陰極得電子生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,導(dǎo)致加速電離生成,且鈉離子進入陰極室,因而吸收液可以再生
。HSO
-
3
SO
2
-
3
(5)用氨水脫除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若氨水的濃度為2.0mol?L-1,氨水中c(OH-)=
6.0×10-3
6.0×10-3
mol?L-1。②將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH-)降至1.0×10-7mol?L-1時,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+;氫離子在陰極得電子生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,導(dǎo)致加速電離生成,且鈉離子進入陰極室,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】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:36引用:1難度:0.6
相似題
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1.利用石灰石和煙氣中的SO2反應(yīng)生成石膏,可實現(xiàn)煙氣中脫除SO2。某研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室利用如圖所示裝置制備煙氣(主要成分為SO2、CO2、N2、O2),并測定煙氣中SO2的體積分數(shù)以及研究煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。請回答下列問題:
Ⅰ.模擬煙氣的制備。
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Ⅱ.測定煙氣中SO2的體積分數(shù)。
(2)將A中產(chǎn)生的氣體與空氣一起通過B裝置混合均勻,從而形成模擬煙氣。將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置,其中C、D中盛有的藥品分別是
a.KMnO4溶液
b.飽和NaHSO3溶液
c.飽和Na2CO3溶液
d.飽和NaHCO3溶液
裝置C的作用是:
(3)①甲同學(xué)認為測定煙氣中SO2的體積分數(shù)的裝置中存在缺陷,你覺得應(yīng)如何改進
②乙同學(xué)根據(jù)模擬煙氣的流速amL?min-1和t1min后測得的量筒內(nèi)液體的體積VmL,計算煙氣中二氧化硫的體積分數(shù)是
Ⅲ.模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率研究。
(4)E中溶液可以催化SO2與O2的反應(yīng)生成SO42-,以達到脫硫的目的。若模擬煙氣仍以amL?min-1的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,t2min后,向E裝置中加入酸化的BaCl2溶液,得到白色渾濁液,經(jīng)過濾、洗滌、干燥、稱量,得到mg固體。若實驗測得的氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,則該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是發(fā)布:2024/12/30 4:30:1組卷:74引用:2難度:0.6 -
2.認識含硫物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化規(guī)律,能幫助我們更好地認識自然和保護環(huán)境。
(1)酸雨的形成原因,將SO2氣體通入蒸餾水中,取出部分溶液并用pH計測定其pH,每隔 10min讀數(shù)一次,所得數(shù)據(jù)如下:時間(min) 0 10 20 30 40 pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85
(2)防治SO2對環(huán)境的污染。
①從物質(zhì)分類角度看,SO2屬于酸性氧化物,工業(yè)上常用熟石灰將SO2轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽,寫出所得亞硫酸鹽的化學(xué)式:
②從元素價態(tài)看,SO2中S元素為+4價,既具有氧化性,又具有還原性。用生物質(zhì)熱解氣(主要成分為CO、CH4、H2)可將SO2在高溫下還原成單質(zhì)硫。寫出CO還原SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(3)獲取空氣質(zhì)量信息。某化學(xué)小組為了測定空氣中SO2的體積分數(shù),做了如下實驗:取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣20.00L(含N2、O2、CO2、SO2),緩慢通過足量溴水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SO2+Br2+H2O→2HBr+H2SO4。在所得溶液中加入稍過量的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾后將沉淀洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為4.66g。空氣樣品中SO2的體積分數(shù)為
(4)你認為減少酸雨可采取的措施是
A.①②③
B.②③④⑤
C.①③⑤
D.①③④⑤發(fā)布:2024/12/30 5:0:1組卷:59引用:3難度:0.8 -
3.研究表明,硫酸型酸雨的形成與空氣中氮的氧化物和碳氫化合物有關(guān),其部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 7:0:1組卷:3引用:1難度:0.7
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