Question

烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al₂O₃、SiO₂等)制备碱式硫酸铝[Al₂(SO₄)_x(OH)_6－2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。

(1)酸浸时反应的化学方程式为________________________________；滤渣Ⅰ的主要成分为________________(填化学式)。

(2)加CaCO₃调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al₂(SO₄)₃转化为Al₂(SO₄)_x(OH)_6－2x。滤渣Ⅱ的主要成分为________________________(填化学式)；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是

________________________________________(用离子方程式表示)。

(3)上述流程中经完全热分解放出的SO₂量总是小于吸收的SO₂量，其主要原因是

________________________________；与吸收SO₂前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

Answer 1

答案　(1)Al₂O₃＋3H₂SO₄===Al₂(SO₄)₃＋3H₂O　SiO₂

(2)CaSO₄　3CaCO₃＋2Al^3＋＋3SO＋3H₂O===2Al(OH)₃＋3CaSO₄＋3CO₂↑

(3)溶液中的部分SO被氧化成SO　减小

解析　(1)酸浸时能与H₂SO₄反应的是Al₂O₃，H₂SO₄与Al₂O₃反应生成盐和水，SiO₂不和H₂SO₄反应，成为滤渣。

(2)CaCO₃和溶液中的H₂SO₄反应生成CaSO₄；如果pH偏高，一部分Al^3＋会转化为Al(OH)₃沉淀，离子方程式为3CaCO₃＋2Al^3＋＋3SO＋3H₂O===2Al(OH)₃＋3CaSO₄＋3CO₂↑。

(3)热分解时，一部分亚硫酸盐被氧化为硫酸盐，不能分解成为SO₂；SO₂溶于水生成H₂SO₃，会中和溶液中的部分OH^－，使溶液的pH减小。