Question

【题目】某中学学习小组模拟工业烟气脱硫（SO2）。

（1）甲组采用如下装置脱硫（部分装置略）。

① CaO脱硫后的产物是_________。

② b中品红很快褪色，说明脱硫效果不好。下列措施能提高脱硫效果的是_____。

ⅰ. 加快SO2气体流速

ⅱ. 将堆集在一起的CaO平铺在整个玻璃管

ⅲ. 加热a，脱硫效果可能会更好

③ 小组拟通过CaO的增重评价其脱硫能力。需要测量的数据是_______。

（2）乙组选用AgNO3溶液脱除SO2 。

现象：通入SO2，立即生成大量白色沉淀A。

对白色沉淀A的成分进行探究，提出假设：

假设1：发生了氧化还原反应，依据是AgNO3溶液中含有O2、等具有氧化性的粒子，沉淀A主要是Ag2SO4（微溶）。

假设2：发生了复分解反应，依据是SO2与水生成酸，能与AgNO3溶液发生复分解反应。

实验探究：

① 取沉淀A，加入蒸馏水，静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液，无明显变化。

② 取______，加入蒸馏水，静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液，产生沉淀。

实验证明“假设1”不成立。

③ 为进一步确认“假设2”，向A中加入浓HNO3，立即产生红棕色气体。加入浓硝酸的目的是________；经确认，反应后混合液存在SO 。

实验证明“假设2”成立。

④ 产生沉淀A的化学方程式是_________。AgNO3溶液具有良好的脱硫能力，但因其价格高，未能大规模使用。

（3）丙组用NaClO脱除SO2，用1 L 0.1 mol/L 的NaClO溶液最多可以吸收标准状况下的SO2_______L。

Answer 1

【答案】 CaSO3 ⅱ、ⅲ 装置a的质量；盛放CaO后装置a的质量；吸收SO2后装置a的质量 Ag2SO4固体 检验白色沉淀是否具有还原性 H2O + SO2 ＝ H2SO3 , H2SO3 + 2AgNO3 ＝ Ag2SO3↓+ 2HNO3 2.24

【解析】（1）①二氧化硫是酸性氧化物，氧化钙是碱性氧化物，二者反应生成亚硫酸钙，因此CaO脱硫后的产物是CaSO3。②ⅰ. 加快SO2气体流速不利于二氧化硫吸收，错误；ⅱ. 将堆集在一起的CaO平铺在整个玻璃管，增大反应物接触面积，有利于能提高脱硫效果，正确；ⅲ. 加热a加快反应速率，脱硫效果可能会更好，正确，答案选ⅱ、ⅲ；③要通过CaO的增重评价其脱硫能力，需要知道反应前后固体增加的质量，因此需要测量的数据是装置a的质量、盛放CaO后装置a的质量、吸收SO2后装置a的质量。（2）②要证明“假设1”不成立，需要证明沉淀A不是硫酸银，因此需要做对比实验，即取Ag2SO4固体，加入蒸馏水，静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液，产生沉淀，这说明“假设1”不成立。③浓HNO3具有强氧化性，所以加入浓硝酸的目的是检验白色沉淀是否具有还原性；④根据复分解反应原理可知产生沉淀A的化学方程式是H2O+SO2＝H2SO3、H2SO3+2AgNO3＝Ag2SO3↓+2HNO3。（3）1 L 0.1 mol/L的NaClO溶液中次氯酸钠的物质的量是0.1mol，次氯酸钠的还原产物是氯化钠，因此可以得到0.2mol电子，二氧化硫的氧化产物是硫酸，所以根据电子得失守恒可知最多可以吸收SO20.1mol，在标准状况下的体积是2.24L。