Question

硫酸工厂的烟气中含有SO₂，有多种方法可实现烟气脱硫。

（1）工业制硫酸的过程中，SO₂被氧气氧化的化学方程式为                 。

（2）“湿式吸收法”利用吸收剂与SO₂发生反应从而脱硫。

已知：25℃时，H₂SO₃  HSO₃ ^-+H⁺    K=1.5×10^-2

H₂CO₃ HCO₃ ^-+H⁺   K=4.4×10^-7

下列试剂中适合用作该法吸收剂的是         （填字母序号）。

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

②“钠碱法”用NaOH溶液作吸收剂，向100 mL 0.2 mol·L^-1 的NaOH溶液中通入标准状况下0.448 L SO₂气体，反应后测得溶液pH<7，则溶液中下列各离子浓度关系正确的是       （填字母序号）。

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）某硫酸厂拟用烟气处理含Cr₂O₇^2-的酸性废水，在脱硫的同时制备Cr₂O₃产品。具体流程如下：

①吸收塔中反应后的铬元素以Cr³⁺形式存在，则其中发生反应的离子方程式为       。   

②中和池中的反应除生成Cr(OH)₃沉淀外，还会产生某种气体，该气体的化学式为        。

 

Answer 1

【答案】

（1）2SO₂+O₂2SO₃（2分，写“高温”不扣分，既不写条件也不写可逆号的只扣1分）

（2）①a、b、c（2分，只选一个为0分，选两个给1分）

②a、b（2分，只选对一个为1分，选对一个选错一个为0分）

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

【解析】

试题分析：（1）SO₂被氧气氧化生成SO₃，化学方程式为：2SO₂+O₂2SO₃

（2）①SO₂可以分别与Ca(OH)₂、Na₂SO₃、Na₂CO₃反应，所以a、b、c项都可以用来吸收SO₂。

②NaOH为0.02mol，SO₂为0.02mol，二者恰好生成NaHSO₃，因为HSO₃‾的电离程度大于水解程度，所以 c(HSO₃^-)> c(SO₃^2-)> c(H₂SO₃)，a项正确；HSO₃‾和H₂O电离都可生成H⁺，所以 c(Na⁺)>c(HSO₃^-)> c(H⁺)> c(SO₃^2-)，故b项正确；根据电荷守恒可知： c(Na⁺)+c(H⁺)= c(HSO₃^-) +2 c(SO₃^2-)+c(OH^-)，故c项错误。

（3）①Cr₂O₇²‾具有强氧化性，能氧化SO₂，离子方程式为：Cr₂O₇^2-+2H⁺+3SO₂=2Cr³⁺+3SO₄^2-+H₂O

②CO₃²‾与Cr³⁺发生水解反应，除了生成Cr(OH)₃，另外生成的气体为CO₂。

考点：本题考查化学方程式的书写、物质的性质、离子浓度比较、化学流程的分析。