题目内容
【题目】SO2是一种重要的化工原料,也是一种环境污染物。
(1)SO2可用于工业制Br2过程中吸收潮湿空气中的Br2,反应的离子方程式是_____________________________。
(2)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应____________________________。
(3)工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。
将烟气通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液,溶液pH不断减小。当溶液pH约为6时,吸收SO2的能力显著下降,应更换吸收剂。
①此时溶液中c(SO)的浓度是0.2 mol·L-1,则溶液中c(HSO)是________mol·L-1,由此说明NaHSO3溶液显________性,用化学平衡原理解释:_____________________________。
②向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2,可将其中的NaHSO3转化为两种物质,反应的化学方程式是___________________________________。
【答案】(1)SO2+Br2+2H2O===SO+2Br-+4H+
(2)SO2+H2OH2SO3;2H2SO3+O2===2H2SO4
(3)①1.6 酸 NaHSO3溶液中存在HSOH++SO和 HSO+H2OH2SO3+OH-,HSO的电离程度大于其水解程度 ②2NaHSO3+O2===Na2SO4+H2SO4
【解析】(1) SO2可以被Br2氧化为H2SO4,Br2被还原为HBr,两者均为强酸,写离子方程式时均可拆成离子形式。(2)在空气中SO2和水生成H2SO3,H2SO3易被空气中的氧气氧化为H2SO4。(3)①发生的反应为:Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3,剩余SO为0.2 mol·L-1,说明反应的SO为0.8 mol·L-1,则生成的HSO的浓度为1.6 mol·L-1。由题给信息,“溶液pH约为6时,吸收SO2的能力显著下降”可判断NaHSO3溶液呈酸性。HSO在溶液中既可以电离(HSOH++SO)又可以水解(HSO+H2OH2SO3+OH-),溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度。②+4价的硫有较强的还原性,能被O2氧化为SO,因此可生成H2SO4和Na2SO4两种物质。