Question

10．碳酸钙、碱石灰（NaOH和CaO的混合物）等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理，利用数字化实验可以来测定燃煤烟气中SO₂的含量，得到如图所示的SO₂含量与时间的关系曲线图
（1）由图可知，脱硫效率较高的吸收剂是碱石灰（填名称）．
（2）实验时，称取的3份原煤的质量要相等，其目的是形成对比实验．
（3）利用碳酸钙吸收SO₂转化为CaSO₃，CaSO₃与空气中O₂反应转化为CaSO₄．写出CaSO₃转化为CaSO₄的化学方程式2CaSO₃+O₂=2CaSO₄．
（4）利用碱石灰吸收SO₂时，下列措施能使脱硫效率提高的是ab（填序号）
a．将原煤与碱石灰粉碎，混合均匀
b．将碱石灰的用量适当增加
c．将时间300s变为500s
（5）利用碱石灰吸收1.28gSO₂时，碱石灰中的NaOH、CaO与SO₂反应转化为Na₂SO₃和CaSO₃，则理论上反应消耗碱石灰的质量（m）范围是1.12g＜m＜1.6g．

Answer 1

分析 （1）根据图中信息进行分析解答；
（2）根据实验时，称取的3份原煤的质量要相等，其目的是形成对比实验解答；
（3）根据CaSO₃与空气中O₂反应转化为CaSO₄．写出反应的化学方程式解答；
（4）a．根据将原煤与碱石灰粉碎，混合均匀，可使煤充分燃烧解答；
b．根据将碱石灰的用量适当增加，可提高二氧化硫的吸收率解答；
c．根据将时间300s变为500s，不能提高二氧化硫的吸收率解答；
（5）根据碱石灰是NaOH和CaO的混合物，利用碱石灰吸收二氧化硫时，碱石灰中的NaOH、CaO与SO₂反应转化为Na₂SO₃和CaSO₃，则理论上反应消耗碱石灰的质量（m）范围在分别用氧化钙和氢氧化钠吸收量之间解答．

解答 解：
（1）由图示可知：用碱石灰吸硫后，烟气中二氧化硫的含量为1.4ppm，用石灰石吸硫后，烟气中二氧化硫的含量为4.2ppm，用碱石灰脱硫效果更好；
（2）实验时，称取的3份原煤的质量要相等，其目的是形成对比实验，分别对比三个实验样品燃烧后烟气中的二氧化硫含量，从而得出脱硫效果最好的脱硫剂；
（3）CaSO₃与空气中O₂反应转化为CaSO₄．反应的化学方程式为：2CaSO₃+O₂=2CaSO₄；
（4）a．将原煤与碱石灰粉碎，混合均匀，可使煤充分燃烧，生成的二氧化硫能被碱石灰充分吸收，可提高脱硫效率，故正确；
b．将碱石灰的用量适当增加，可提高二氧化硫的吸收率，故正确；
c．将时间300s变为500s，不能提高二氧化硫的吸收率，不能明显提高脱硫效率，故错误；
（5）碱石灰是NaOH和CaO的混合物，利用碱石灰吸收二氧化硫时，碱石灰中的NaOH、CaO与SO₂反应转化为Na₂SO₃和CaSO₃，则理论上反应消耗碱石灰的质量（m）范围在分别用氧化钙和氢氧化钠吸收量之间．
设碱石灰吸收1.28gSO₂时，分别消耗氧化钙和氢氧化钠的质量为x、y
SO₂+CaO=CaSO₃
64     56
1.28g   x
$\frac{64}{1.28g}=\frac{56}{x}$
x=1.12g
SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O
64       80
1.28g     y
$\frac{64}{1.28g}=\frac{80}{y}$
y=1.6g
碱石灰吸收1.28gSO₂时，则理论上反应消耗碱石灰的质量（m）范围是1.12g＜m＜1.6g
答案：
（1）碱石灰；
（2）形成对比实验；
（3）2CaSO₃+O₂=2CaSO₄；
（4）ab；
（5）1.12g＜m＜1.6g

点评 本题考查污染的处理，利用所学知识结合习题中的信息即可解答，习题中图象及数据是解答本题的关键，较好的考查学生分析问题、解决问题的能力．