Question

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝完成下列填空：

（1）上述煙氣處理過程中涉及到的化學物質(zhì)，其組成元素中屬于第三周期元素的是______；寫出N的核外電子排布式______。

（2）已知SO2分子的空間構(gòu)型折線形，則SO2為______（選填“極性”、“非極性”）。

（3）將含有SO2和NOx的煙氣通入盛有NaClO2溶液的反應器中，反應一段時間后，測得溶液中離子濃度的有關(guān)數(shù)據(jù)如下（其他離子忽略不計）：

離子	Na+	SO42-	NO3-	OH-	Cl-
濃度/（molL-1）	5.5×10-3	8.5×10-4	y	2.0×10-4	3.4×10-3

①表中y=______molL-1。

②寫出NaClO2溶液吸收SO2的離子方程式______。

（4）煙氣中的SO2還可采用氨法脫硫除去，其反應原理可用如圖表示。

①寫出SO2跟氨水反應生成NH4HSO3的化學方程式______。

②（NH4）2HSO3溶液中濃度最大的離子是______。

Answer 1

【答案】S、Na、Cl 1s22s22p3 極性 2.0×10-4 2SO2+ClO-+2H2O=2SO4+Cl-+4H+ SO2+NH3H2O=NH4HSO3 NH4+

【解析】

（1）硫、鈉、氯為第三周期元素，N原子的核外有兩個能級，第2個能層上有s、p能級；

（2）SO2分子為空間構(gòu)型為結(jié)構(gòu)不對稱的折線形；

（3）①溶液呈電中性，依據(jù)電荷守恒關(guān)系計算；

②二氧化硫和NaClO2溶液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和氯化鈉；

（4）①二氧化硫是酸性氧化物和一水合氨反應生成亞硫酸氫銨；

（1）煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝反應，其組成元素中屬于第三周期元素為硫、鈉、氯，N原子的核外有兩個能層，第2個能層上有s、p能級，N原子電子排布式為1s22s22p3， 故答案為：S、Na、Cl；1s22s22p3；

（2）SO2分子的空間構(gòu)型折線形，分子中正負電荷中心不重合，SO2為極性分子，故答案為：極性；

（3）①溶液呈電中性，溶液中存在電荷守恒關(guān)系c（Na+）=c（Cl-）+c（OH-）+c2c（SO42-）+y，則表中的y=5.5×10-3-3.4×10-3-2.0×10-4-2×8.5×10-4=5.8×10-4，y=2.0×10-4，故答案為：2.0×10-4；

②二氧化硫和NaClO2溶液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和氯化鈉，反應的離子方程式為2SO2+ClO2-+2H2O=2SO42-+Cl-+4H+，故答案為：2SO2+ClO-+2H2O=2SO4+Cl-+4H+；

（4）①二氧化硫是酸性氧化物，其和一水合氨反應生成亞硫酸氫銨，反應的化學方程式為SO2+NH3H2O=NH4HSO3，故答案為：SO2+NH3H2O=NH4HSO3；

②(NH4)2HSO3是強電解質(zhì)，在溶液中完全電離出銨根離子和亞硫酸氫根離子，亞硫酸氫根離子的電離大于銨根離子的水解，溶液呈酸性，則濃度最大的離子是NH4+，故答案為：NH4+。