题目内容

(15分)
硫酸工厂排放的尾气中，含少量的二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必需进行尾气处理并设法进行综合利用。
⑴硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。
①写出上述过程的化学反应方程式：                         ，                    
②请说出这种尾气处理方法的优点（说出两点即可）          
③若某硫酸厂每天排放的1万米3。（标准状况）尾气中含0.2%（体积百分数）的SO2，通过上述方法处理，理论上需生石灰           kg。
⑵近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法，该方法：第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO­2，第二步是加热吸收溶液，可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。
这种尾气处理方法与（1）相比的优点是                               。
⑶某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na2SO3溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法；其中阴阳膜组合循环再生机理如图，a、b离子交换膜将电解槽分为三个。区域，电极材料为石墨。 

①图中a表示          离子交换膜（填“阴”或“阳”）。A—E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示   ，E表示            。
②阳极的电极反应式为                    。

（1）①SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O（2分）
CaSO3+H2SO4=CaSO4+SO2↑+H2O（2分）
②原料生石灰、硫酸价格便宜且容易获得；可得到石膏副产品；产生的SO2含量较高可返回作为原料（2分）
③50（2分）
（2）Na2SO3可循环使用；（2分）
（3）①阳，A表示NaOH溶液，E是氢气（3分）
②SO2-3—2e+H2O=2H++SO2-4（2分）

解析

练习册系列答案
相关题目
某硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表．请回答以下问题：
表1．几种盐的Ksp                
难溶物 Ksp
Ca3（AsO4）2 6.8×10-19
CaSO4 9.1×10-6
FeAsO4 5.7×10-21
表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
污染物 H2SO4 As
废水浓度 29.4g/L 1.6g?L-1
排放标准 pH 6～9 0.5mg?L-1
（1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c（H2SO4）=
 
mol?L-1．
（2）若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10-4mol?L-1，c（AsO43-）=
 
mol?L-1．
（3）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），MnO2被还原为Mn2+，反应的离子方程式为
 
．
（4）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3（AsO4）2形式沉降．
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为
 
；
②Ca3（AsO4）2在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为
 
．
③砷酸（H3AsO4）分步电离的平衡常数（25℃）为：K1=5.6×10-3K2=1.7×10-7K3=4.0×10-12，
第三步电离的平衡常数的表达式为K3=
 
．Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为：AsO43-+H2O?HAsO42-+OH-，该步水解的平衡常数（25℃）为：
 
（保留两位有效数字）．
以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表．
难溶物 Ksp
Ca3（AsO4）2 6.8×10-19
AlAsO4 1.6×10-16
FeAsO4 5.7×10-21
表1．几种砷酸盐的Ksp
污染物 H2SO4 As
浓度 28.42g/L 1.6g?L-1
排放标准 pH 6～9 0.5mg?L-1
表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
回答以下问题：
（1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c（H2SO4）=
 
mol?L-1．
（2）写出难溶物Ca3（AsO4）2的Ksp表达式：Ksp[Ca3（AsO4）2]=
 
，若混合溶液中Al3+、Fe3+的浓度均为1.0×10-4mol?L-1，c（AsO43-）的最大是
 
mol?L-1．
（3）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），写出该反应的离子方程式
 
．
（4）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3（AsO4）2形式沉降．
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为
 
；
②Ca3（AsO4）2在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为
 
．

(15分)

硫酸工厂排放的尾气中，含少量的二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必需进行尾气处理并设法进行综合利用。

⑴硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。

①写出上述过程的化学反应方程式：                         ，                    

②请说出这种尾气处理方法的优点（说出两点即可）          

③若某硫酸厂每天排放的1万米3。（标准状况）尾气中含0.2%（体积百分数）的SO2，通过上述方法处理，理论上需生石灰           kg。

⑵近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法，该方法：第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO­2，第二步是加热吸收溶液，可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。

  这种尾气处理方法与（1）相比的优点是                               。

⑶某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na2SO3溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法；其中阴阳膜组合循环再生机理如图，a、b离子交换膜将电解槽分为三个。区域，电极材料为石墨。 

①图中a表示          离子交换膜（填“阴”或“阳”）。A—E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示    ，E表示            。

②阳极的电极反应式为                    。

 

(15分)

硫酸工厂排放的尾气中，含少量的二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必需进行尾气处理并设法进行综合利用。

⑴硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。

①写出上述过程的化学反应方程式：                          ，                    

②请说出这种尾气处理方法的优点（说出两点即可）          

③若某硫酸厂每天排放的1万米3。（标准状况）尾气中含0.2%（体积百分数）的SO2，通过上述方法处理，理论上需生石灰            kg。

⑵近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法，该方法：第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO­2，第二步是加热吸收溶液，可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。

  这种尾气处理方法与（1）相比的优点是                                。

⑶某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na2SO3溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法；其中阴阳膜组合循环再生机理如图，a、b离子交换膜将电解槽分为三个。区域，电极材料为石墨。 

①图中a表示           离子交换膜（填“阴”或“阳”）。A—E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示    ，E表示             。

②阳极的电极反应式为                     。

 

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