题目内容
【题目】直接排放含SO2的烟气会形成酸雨危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应原理为__。
(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式为__。
(3)吸收液吸收SO2的过程中,pH随n():n()变化关系如表:
n():n() | 91:9 | 1:1 | 1:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
①上表判断NaHSO3溶液显性__(填“酸”或“碱”),用化学平衡原理解释__。
②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(填字母编号)__。
a.c(Na+)=2c()+c()
b.c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)=c()+c()+c(OH-)
(4)当吸收液的pH降至约为6时,送至电解槽再生。再生示意图如下:
①在阳极放电的电极反应式是__。
②当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理__。
【答案】2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 2OH-+SO2=+H2O 酸 在溶液中会发生水解与电离作用,H++;+H2OOH-+H2SO3,的电离程度强于水解程度,故溶液呈酸性 ab +H2O-2e-=+3H+ 在阴极室中,H+得到电子生成H2,随着H+浓度的降低,可促使电离生成,且Na+进入阴极室,吸收液得以再生
【解析】
(1) SO2、氧气、水反应生成硫酸;
(2) NaOH溶液吸收SO2生成Na2SO3和水;
(3) NaHSO3溶液中 n()<n();
(4) ①在阳极失电子生成;
②在阴极室中,H+得到电子生成H2,随着H+浓度的降低,可促使电离生成;
(1) SO2、氧气、水反应生成硫酸,反应方程式是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4;
(2) NaOH溶液吸收SO2生成Na2SO3和水,反应的离子方程式是2OH-+SO2=+H2O;
(3) ①NaHSO3溶液中 n()<n(
②a.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-),溶液呈中性时c(Na+)=2c()+c() ,故a正确;
b. c()=c()时液呈碱性,所以溶液呈中性时 c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-),故b正确;
c.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-),故c错误;
选ab;
(4) ①在阳极失电子生成,阳极反应式是+H2O-2e-=+3H+;
②在阴极室中,H+得到电子生成H2,随着H+浓度的降低,可促使电离生成,且Na+进入阴极室,吸收液得以再生。
【题目】硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料,也可用作木材的防腐剂等。用氧化锌烟尘(主要成分为ZnO,还含有少量PbO、CuO、Fe2 O3、FeO等)生产ZnSO4·7H2O的流程如下:
有关金属离子[c(Mn+)= 0.l mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表:
金属离 | Fe3+ | Fe2+ | Zn2+ | Cu2+ |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 6.2 | 4.7 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 8.2 | 6.7 |
(1)“酸浸”时用的稀酸是____;滤渣1主要成分是____。
(2)“氧化”时的离子方程式为_________;加入ZnO除杂时溶液的pH控制范围是____~5.0。
(3)滤渣3含有锌和____;滤液得到ZnSO4·7H2O的操作是____、洗涤、干燥。
(4)取14.35gZnSO4·7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量如下表
温度/℃ | 100 | 250 | 680 | 930 |
质量/g | 8. 95 | 8. 05 | 6. 72 | 4.05 |
则680℃时剩余固体的化学式为________(填序号)。
A.ZnO B.Zn3O(SO4