Question

硫酸工廠的煙氣中含有SO₂，有多種方法可實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫。

（1）工業(yè)制硫酸的過程中，SO₂被氧氣氧化的化學(xué)方程式為                 。

（2）“濕式吸收法”利用吸收劑與SO₂發(fā)生反應(yīng)從而脫硫。

已知：25℃時(shí)，H₂SO₃  HSO₃ ^-+H⁺    K=1.5×10^-2

H₂CO₃ HCO₃ ^-+H⁺   K=4.4×10^-7

下列試劑中適合用作該法吸收劑的是         （填字母序號(hào)）。

a.石灰乳        b. Na₂SO₃溶液       c. Na₂CO₃溶液   

②“鈉堿法”用NaOH溶液作吸收劑，向100 mL 0.2 mol·L^-1 的NaOH溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.448 L SO₂氣體，反應(yīng)后測得溶液pH<7，則溶液中下列各離子濃度關(guān)系正確的是       （填字母序號(hào)）。

a.c(HSO₃^-)> c(SO₃^2-)> c(H₂SO₃)

b.c(Na⁺)>c(HSO₃^-)> c(H⁺)> c(SO₃^2-)

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

（3）某硫酸廠擬用煙氣處理含Cr₂O₇^2-的酸性廢水，在脫硫的同時(shí)制備Cr₂O₃產(chǎn)品。具體流程如下：

①吸收塔中反應(yīng)后的鉻元素以Cr³⁺形式存在，則其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為       。   

②中和池中的反應(yīng)除生成Cr(OH)₃沉淀外，還會(huì)產(chǎn)生某種氣體，該氣體的化學(xué)式為        。

 

Answer 1

【答案】

（1）2SO₂+O₂2SO₃（2分，寫“高溫”不扣分，既不寫條件也不寫可逆號(hào)的只扣1分）

（2）①a、b、c（2分，只選一個(gè)為0分，選兩個(gè)給1分）

②a、b（2分，只選對一個(gè)為1分，選對一個(gè)選錯(cuò)一個(gè)為0分）

（3）①Cr₂O₇^2-+2H⁺+3SO₂=2Cr³⁺+3SO₄^2-+H₂O（2分）    ②CO₂（1分）

【解析】

試題分析：（1）SO₂被氧氣氧化生成SO₃，化學(xué)方程式為：2SO₂+O₂2SO₃

（2）①SO₂可以分別與Ca(OH)₂、Na₂SO₃、Na₂CO₃反應(yīng)，所以a、b、c項(xiàng)都可以用來吸收SO₂。

②NaOH為0.02mol，SO₂為0.02mol，二者恰好生成NaHSO₃，因?yàn)镠SO₃‾的電離程度大于水解程度，所以 c(HSO₃^-)> c(SO₃^2-)> c(H₂SO₃)，a項(xiàng)正確；HSO₃‾和H₂O電離都可生成H⁺，所以 c(Na⁺)>c(HSO₃^-)> c(H⁺)> c(SO₃^2-)，故b項(xiàng)正確；根據(jù)電荷守恒可知： c(Na⁺)+c(H⁺)= c(HSO₃^-) +2 c(SO₃^2-)+c(OH^-)，故c項(xiàng)錯(cuò)誤。

（3）①Cr₂O₇²‾具有強(qiáng)氧化性，能氧化SO₂，離子方程式為：Cr₂O₇^2-+2H⁺+3SO₂=2Cr³⁺+3SO₄^2-+H₂O

②CO₃²‾與Cr³⁺發(fā)生水解反應(yīng)，除了生成Cr(OH)₃，另外生成的氣體為CO₂。

考點(diǎn)：本題考查化學(xué)方程式的書寫、物質(zhì)的性質(zhì)、離子濃度比較、化學(xué)流程的分析。