题目内容
【题目】H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。
Ⅰ．H2S的除去
方法1：生物脱H2S的原理为：
H2S+Fe2(SO4)3
S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4
2Fe2(SO4)3+2H2O
（1）硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍，该菌的作用是______________。
（2）由图3和图4判断使用硫杆菌的最佳条件为______________。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是______________。
方法2：在一定条件下，用H2O2氧化H2S
（3）随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)=4时，氧化产物的分子式为__________。
Ⅱ．SO2的除去
方法1（双碱法）：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液
Na2SO3
（4）写出过程①的离子方程式：____________________________；CaO在水中存在如下转化：
CaO(s)+H2O (l) Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+2OH(aq)
从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理____________________________________。
方法2：用氨水除去SO2
（5）已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×105，H2SO3的Ka1=1.3×102，Ka2=6.2×108。若氨水的浓度为2.0 mol·L-1，溶液中的c(OH)=_________________mol·L1。将SO2通入该氨水中，当c(OH)降至1.0×107 mol·L1时，溶液中的c(
)/c(
)=___________________。
【答案】 降低反应活化能（或作催化剂） 30 ℃、pH=2.0 蛋白质变性（或硫杆菌失去活性） H2SO4 2OH-+ SO2
SO32-+H2O SO32-与Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移动，有NaOH生成 6.0×10-3 0.62
【解析】（1）根据硫杆菌存在时的反应速率是无菌时的5×105倍可知，反应速率显著增大，则硫杆菌的作用是作催化剂，降低了反应的活化能。
（2）根据图3可知，温度30℃左右时，氧化速率最大，根据图4可知，pH=2.0时氧化速率最大，所以使用硫杆菌的最佳条件为30℃、pH=2.0；若反应温度过高，硫杆菌蛋白质变性失去活性造成反应速率下降。
（3）根据化合价升降，当n(H2O2)/n(H2S)=4时，4mol H2O2转移8mol电子，则1mol H2S也转移8mol电子，化合价从-2价升高到+6价，所以氧化产物为H2SO4。
（4）过程①是NaOH与SO2的反应，反应的离子方程式为2OH-+ SO2
SO32-+H2O；根据CaO在水中的转化：CaO(s)+ H2O (l) Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+2OH(aq)，过程②中Na2SO3加入CaO后，SO32-与Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移动，有NaOH生成。
（5）根据NH3·H2O的Kb=1.8×105可知，
=1.8×105，当氨水的浓度为2.0 mol·L-1时，溶液中的c(OH)= c(NH4+)=
=6.0×10-3 mol·L-1。
根据H2SO3的Ka2=6.2×108可知，
=6.2×108，，当c(OH)降至1.0×107 mol·L1，溶液中的c(SO32-)/c(HSO3-)=0.62。
【题目】TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：
资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质
化合物 | SiCl4 | TiCl4 | AlCl3 | FeCl3 | MgCl2 |
沸点/℃ | 58 | 136 | 181（升华） | 316 | 1412 |
熔点/℃ | 69 | 25 | 193 | 304 | 714 |
在TiCl4中的溶解性 | 互溶 | —— | 微溶 | 难溶 | |
（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：____________________。
② 氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的ΔH_____0（填“＞”“＜”或“=”），判断依据：_______________。
③ 氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液，则尾气的吸收液依次是__________________________。
④ 氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有_____________。
（2）精制过程：粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下：
物质a是______________，T2应控制在_________。
【题目】下列物质的分类正确的是( )
选项 | 碱 | 酸 | 盐 | 碱性氧化物 | 酸性氧化物 |
A | Na2CO3 | H2SO4 | NaOH | SO2 | CO2 |
B | NaOH | HCl | NaCl | Na2O | NO |
C | KOH | HNO3 | CaCO3 | CaO | Mn2O7 |
D | NaOH | HCl | CaF2 | Na2O2 | SO2 |
A. A B. B C. C D. D
