Question

二氧化硫是一种有毒气体，患有心脏病和呼吸道疾病的人对这种气体最为敏感，就是正常人在二氧化硫浓度过高的地方呆得太久也会生病。
二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的气体。空气中二氧化硫的浓度只有百万分之一时，我们就会感到胸部有一种被压迫的不适感。当浓度达到百万分之八时，人就会感到呼吸困难。二氧化硫的危害还在于它常常跟大气中的飘尘结合在一起，进入人和其他动物的肺部，或在高空中与水蒸气结合成酸雨而降落下来，对人和其他动植物造成危害。目前，我国的能源结构主要以煤为主，因此，我国的大气污染是以烟尘和二氧化硫为代表的典型的煤烟型污染。1989年，科学研究人员对北京的两个居民区进行了大气污染与死亡率的关系研究。研究结果表明，大气中二氧化硫的浓度每增加1倍，总死亡率就增加11%。所以我们要时刻警惕二氧化硫污染。
据统计，世界各国每年排入大气中的二氧化硫的总量达1.5亿吨以上，而且呈逐年上升趋势。这些二氧化硫主要是过度燃烧煤和石油生成的。中国是燃煤大国，随着燃煤量的增加，排放的二氧化硫的量也不断增加。二氧化硫的大量排放使城市的空气污染不断加重，并导致我国出现大面积的酸雨。我国的酸雨主要是硫酸型的，要治理酸雨污染，就要控制二氧化硫的排放量。
为了保护环境，变废为宝，我们可以采用多种方法进行烟道气脱硫，以防止空气污染并回收和利用二氧化硫。
方法一：冶金厂利用一氧化碳还原二氧化硫。
SO₂+2COS+2CO₂
方法二：硫酸厂通常用氨水吸收二氧化硫。
SO₂+2NH₃+H₂O=（NH₄）₂SO₃
（NH₄）₂SO₃+SO₂+H₂O=2NH₄HSO₃
当吸收液达到一定浓度时，再用质量分数为93%的浓硫酸酸化：
2NH₄HSO₃+H₂SO₄（浓）=（NH₄）₂SO₄+2SO₂↑+2H₂O
（NH₄）₂SO₃+H₂SO₄（浓）=（NH₄）₂SO₄+SO₂↑+H₂O
放出的二氧化硫经液化得到液态二氧化硫，可用于制取漂白剂、消毒剂，也可用于生产硫酸（前苏联曾用烟道气生产了百万吨硫酸）。硫酸铵溶液经过结晶、分离、干燥，可用于制化肥（硫铵）。
方法三：用纯碱溶液吸收二氧化硫。
2Na₂CO₃+SO₂+H₂O=2NaHCO₃+Na₂SO₃
2NaHCO₃+SO₂=Na₂SO₃+2CO₂+H₂O
Na₂SO₃+SO₂+H₂O=2NaHSO₃
方法四：用石灰水处理低浓度的二氧化硫烟道气也具有重要的意义。
其原理是将烟道气经水洗、冷却、除尘后，在吸收塔内用质量分数为10%的石灰乳浆吸收，再将吸收后的浆液用加压空气氧化，生成石膏。缺少石膏的日本、美国、瑞典大都采用此法处理烟道气。
思考题：
1.上述处理和回收二氧化硫的措施分别利用了SO₂的什么性质？
2.你能写出方法四的化学方程式吗？

Answer 1

1.方法一中，SO₂做氧化剂，表现了氧化性。很显然方法二、方法三和方法四中SO₂都表现了酸性氧化物的性质。
2.Ca（OH）₂+SO₂=CaSO₃+H₂O；2CaSO₃+O₂=2CaSO₄