Question

煤中含有硫元素，煤在燃烧过程中产生可引起酸雨的气体A。据有关部门监测，冬季平房区的空气中气体A的浓度明显升高。
（1）气体A的名称是______。
（2）为降低气体A的排放量，人们采取了许多有力措施。措施之一是推广低硫煤，即通过向煤中加生石灰的方法，减少气体A的产生，此法称为“钙基固硫”。这种煤燃烧后大部分硫元素最终存在的形式为______。
A.CaS     B.CaSO₃     C.CaSO₄     D.SO₃
（3）若煤中硫含量（质量分数）为 0.32％，处理1000kg这种煤，至少应加入90％的生石灰______kg。
（4）在英国进行的一项研究结果表明，使用高烟囱可以有效地降低地表面气体A的浓度。在20世纪60年代，由火力发电厂排放出的气体A的浓度增加了35％，但由于建造高烟囱，地表面气体A的浓度降低了30％。从全球环境保护的角度分析这种方法是否可取，并说明所下结论的理由___________。
（5）在空气污染监测中，常用Br₂与气体A的定量反应来测定空气中A的含量。写出水溶液中Br₂与气体A反应的化学方程式 __________。

Answer 1

见解析
【试题分析】
（1）含硫煤的燃烧过程中，硫元素转化为SO₂，SO₂是引起酸雨的主要气体之一。
（2）向煤中加生石灰并燃烧，相关的化学方程式为2SO₂+O₂+2CaO=2CaSO₄，所以最后硫元素主要以CaSO₄形式被固定。故答案选C。
（3）这是一个典型的根据化学方程式计算的问题。因为煤中的硫元素的转化过程包括：S→SO₂→CaSO₄，所以有下列计算关系：
S ―― CaSO₄ ―― CaO
32                        56
1000×0.32%           x×90%
故x=1000×0.32% ×56/（ 32×90%）=6.22。
（4）加高烟囱只是使地表面SO₂的浓度降低，没有减少SO₂的实际排放量,且排放到高空中的SO₂可被氧化为SO₃，同样会形成酸雨，所以题述方法不可取。
（5）该反应充分利用了SO₂的还原性和Br₂的氧化性,其反应为：
   SO₂ + Br₂ + 2H₂O = H₂SO₄ + 2HBr