二氧化硫的污染治理是化學(xué)家關(guān)注的熱點問題之一,回答下列問題。
Ⅰ.二氧化硫的治理
已知25℃時,Kb(NH3?H2O)=1.8×10-5 Ksp(CaSO4)=7.1×10-5。Ka1(H2SO3)=1.5×10-2 Ka2(H2SO3)=1.0×10-7。
(1)亞硫酸鹽法。將含二氧化硫的煙氣通入1.0mol?L-1的Na2SO3溶液,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。若此過程中溶液體積不變,則溶液的pH將 減小減小(填“減小”“不變”或“增大)。
(2)雙堿脫硫法。
第1步:用過量的濃氨水吸收SO2,并在空氣中氧化;
第2步:加入石灰水,發(fā)生反應(yīng)Ca2++2OH-+2NH4++SO42-?CaSO4↓+2NH3?H2O
計算第2步反應(yīng)的K=4.3×10134.3×1013(填數(shù)值,保留2位有效數(shù)字)。
(3)電解法。
先用Na2SO4溶液吸收煙氣中的SO2,再用離子膜電解法電解吸收液得到單質(zhì)硫,同時在陽極得到副產(chǎn)物氧氣,裝置如圖1所示。
①b為電源的 正極正極(填“正極”或“負極”)。
②用Na2SO4溶液代替水吸收煙氣中的SO2,目的是 增強溶液導(dǎo)電能力,加快電解速率增強溶液導(dǎo)電能力,加快電解速率。
③若電解一段時間后通過質(zhì)子交換膜的離子數(shù)為1.204×1024個,則通過處理煙氣理論上能得到硫 0.0160.016kg。
Ⅱ.二氧化硫的轉(zhuǎn)化
(4)適當(dāng)調(diào)控硫酸工業(yè)的反應(yīng)條件可提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,減少其排放。已知,對于放熱的可逆反應(yīng),某一給定轉(zhuǎn)化率下,最大反應(yīng)速率對應(yīng)的溫度稱為最適宜溫度。在圖2中畫出反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的轉(zhuǎn)化率與最適宜溫度(曲線a)、平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(曲線b)的關(guān)系曲線示意圖(標(biāo)明曲線a、b)。
【考點】化學(xué)平衡的計算.
【答案】Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3;減小;4.3×1013;正極;增強溶液導(dǎo)電能力,加快電解速率;0.016;
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:14引用:1難度:0.3
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1.將2molX和2molY充入2L密閉容器中進行反應(yīng):X(g)+3Y(g)?2Z(g)+aQ(g)。2min末該反應(yīng)達到平衡時,生成了0.8molZ,測得Q的濃度為0.4mol/L。下列敘述錯誤的是( )
發(fā)布:2024/12/30 15:0:1組卷:11引用:2難度:0.6 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:162引用:26難度:0.3
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