Question

10．煤炭是我國(guó)的主要能源之一，與之伴生的二氧化硫（SO₂）和酸雨污染問(wèn)題較為突出．目前我國(guó)采用的控制方法是電廠煙氣脫硫．煙氣脫硫的原理是利用堿性物質(zhì)吸收并固定酸性的二氧化硫，主要有如下兩種方法：
鈉堿循環(huán)法脫硫技術(shù)．
（1）此法是利用Na₂SO₃溶液可脫除煙氣中的SO₂．Na₂SO₃可由NaOH溶液吸收SO₂制得，該反應(yīng)的離子方程式：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O．
（2）NaOH溶液吸收SO₂的過(guò)程中，pH隨（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）變化關(guān)系如表：

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

①由如表判斷，NaHSO₃溶液顯酸性，用化學(xué)平衡原理解釋：溶液中存在：HSO₃^-?SO₃^2-+H⁺HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-電離程度大于水解程度，故溶液顯酸性．
②當(dāng)溶液呈中性時(shí)，離子濃度關(guān)系正確的是（選填字母）：bc．
a．c（Na⁺）═c（SO₃^2-）+c（HSO₃^2-）+c（H₂SO₃）
b．c（Na⁺）＞c（HSO_e^-）＞c（SO_e^2-）＞c（H⁺）═c（OH^-）
c．c（Na⁺）═2c（SO_e^2-）+c（HSO_e^-）

Answer 1

分析 （1）SO₂ 是酸性氧化物，二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水；
（2）①由表格中的數(shù)據(jù)可知，HSO₃^-越多，酸性越強(qiáng)，則電離生成氫離子；
②吸收液呈中性時(shí)，溶質(zhì)為亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉，電離與水解的程度相等，結(jié)合電荷守恒解答．

解答 解：（1）SO₂ 是酸性氧化物，能與堿反應(yīng)生成鹽與水，二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)的離子方程式：2OH^-+SO₂═SO₃^2-+H₂O，
故答案為：2OH^-+SO₂═SO₃^2-+H₂O；
（2）①由表格中的數(shù)據(jù)可知，溶液呈酸性，HSO₃^-越多，酸性越強(qiáng)，是因?yàn)槿芤褐写嬖冢篐SO₃?SO₃^2-+H⁺； HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，
故答案為：酸；溶液中存在：HSO₃^-?SO₃^2-+H⁺ HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^- 電離程度大于水解程度，故溶液顯酸性；
②吸收液呈中性時(shí)，溶質(zhì)為亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉，電離與水解的程度相等，
a．由電荷守恒可知，c（H⁺）+c（Na⁺）═2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-），中性溶液則c（H⁺）═c（OH^-），則c（Na⁺）═2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-），c（SO₃^2-）≠c（H₂SO₃），故a錯(cuò)誤；
b．SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-，HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，亞硫酸兩步水解，則離子濃度為c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-），故b正確；
c．由電荷守恒可知，c（H⁺）+c（Na⁺）═2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-），中性溶液則c（H⁺）═c（OH^-），則c（Na⁺）═2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-），故c正確；
故答案為：bc．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水解原理、離子濃度定性比較的理解和計(jì)算應(yīng)用，題目難度中等，明確反應(yīng)后溶質(zhì)組成為解答關(guān)鍵，注意掌握電荷守恒、物料守恒及鹽的水解原理在判斷離子濃度大小中的應(yīng)用方法．