Question

直接排放含SO₂，的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO₂在鈉堿循環(huán)法中，用Na₂SO₃溶液作為吸收液，吸收液吸收SO₂的過程中，pH隨n(SO₃^2-)： n(HSO₃^-)變化關(guān)系如下表:

n(SO32-)：n(HSO3-)	91：9	1：1	1：91
pH	８.２	7.2	6.2

（1）上表判斷NaHSO₃溶液顯___________性，用化學(xué)平衡原理解釋____________________________________________________________________________

（2）當(dāng)吸收液呈中性時(shí)，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是(選填字母):　　　　　　　　　　　　

a. c(Na⁺ )=" 2c(" SO₃^2-) + c( HSO₃^-)

b. c(Na⁺ )> c( HSO₃^-)>c( SO₃^2-) >c(H⁺)>c(OH^-)

c. c(Na⁺ )+ c(H⁺)="c(" HSO₃^-)+c( SO₃^2-) +c(OH^-)

當(dāng)吸收液的pH降至約為6時(shí)，需送至電解槽再生。再生示意圖如下:

（3）HSO₃^-在陽極放電的電極反應(yīng)式是_________________________________________

（4）當(dāng)陰極室中溶液pＨ升至8以上時(shí)，吸收液再生并循環(huán)利用。簡述再生原理:　

________________________________________________________________________

 

Answer 1

【答案】

（1）酸；存在；

的電離程度強(qiáng)于水解強(qiáng)度

（2）a （3）

（4）在陰極得電子生成,溶液中降低，促使電離生成，且進(jìn)入陰極室，使吸收液再生

【解析】

試題分析：（1）由表給數(shù)據(jù)n（SO₃^2—）：n（HSO₃^—）=1:1時(shí)，溶液PH=7.2，可知溶液顯酸性，這說明HSO₃^—的水解程度小于HSO₃^—的電離程度，所以溶液顯酸性。

（2）收液顯中性必然是亞硫酸鈉和亞硫酸鈉的混合液，溶液中電荷守恒的關(guān)系為：c（Na⁺）+ c（H⁺）= 2c（SO₃^2—）+ c（HSO₃^—）+ c（OH^—），由此可判斷a正確，b、c不正確。

（3）陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以HSO₃^—在陽極失去電子生成SO₄^2—和H⁺。

（4）陰極H⁺放電破壞水的電離平衡，溶液中降低，促使電離生成，且進(jìn)入陰極室，使吸收液得以再生并循環(huán)使用。

考點(diǎn)：考查電離平衡、水解平衡、溶液中離子濃度大小比較和電極反應(yīng)式得書寫以及電解原理的應(yīng)用

點(diǎn)評：該題是高考中的常見題型，難度大，綜合性強(qiáng)，對學(xué)生的要求高。試題在注重對基礎(chǔ)知識鞏固和訓(xùn)練的同時(shí)，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和抽象思維能力。該題通過陌生情景考查學(xué)生對圖表的觀察、分析以及學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、整理、歸納等方面的思維能力，難度較大。