Question

12．燃煤的烟气中含有SO₂，为了治理雾霾天气，工厂采用多种方法实现烟气脱硫．
（1）“湿式吸收法”利用吸收剂与SO₂发生反应从而脱硫．下列试剂中适合用作该法吸收剂的是a、b、c（填字母序号）．
a．石灰乳        b．Na₂SO₃溶液       c．Na₂CO₃溶液    d．CaCl₂溶液
（2）某工厂利用烟气处理含Cr₂O₇^2-的酸性废水，在脱硫的同时制备Cr₂O₃产品．具体流程如下：

①吸收塔中反应后的铬元素以Cr³⁺形式存在，则其中发生反应的离子方程式为Cr₂O₇^2-+2H⁺+3SO₂═2Cr³⁺+3SO₄^2-+H₂O．
②中和池中的反应除生成Cr（OH）₃沉淀外，还会产生某种气体，该气体的化学式为CO₂．
（3）烟气中含有一定量的氮氧化物（NO_x），可以利用甲烷与NO_x一定条件下反应，产物为空气中含有的无害成分，从而消除污染．写出CH₄与NO_x反应的化学方程式4NOx+xCH₄=2N₂+xCO₂+2xH₂O．

Answer 1

分析 （1）根据脱硫的原理，适合用作该法吸收剂的是能与SO₂发生反应的物质；
（2）①二氧化硫与Cr₂O₇^2-离子发生氧化还原反应生成SO₄^2-离子和Cr³⁺离子；
②碳酸盐和酸反应生成二氧化碳和水；
（3）甲烷与NO_x一定条件下反应，产物为空气中含有的无害成分氮气和二氧化碳，根据得失电子守恒书写方程式．

解答 解：（1）a．石灰乳的主要成分为氢氧化钙，SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O，故a正确；
b．二氧化硫与亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，反应方程式为：H₂O+Na₂SO₃+SO₂═2NaHSO₃，故b正确；
c．亚硫酸的酸性强于碳酸，所以二氧化硫能与Na₂CO₃溶液反应，SO₂+Na₂CO₃=Na₂SO₃+CO₂，故c正确；
d．盐酸是强酸，酸性强于亚硫酸，二氧化硫与CaCl₂溶液不反应，故d错误；
故答案为：a、b、c；
（2）①重铬酸根具有强氧化性，能将二氧化硫中+4价的硫氧化为+6价，离子反应为：Cr₂O₇^2-+2H⁺+3SO₂═2Cr³⁺+3SO₄^2-+H₂O，
故答案为：Cr₂O₇^2-+2H⁺+3SO₂═2Cr³⁺+3SO₄^2-+H₂O；
②中和池中加入碳酸钠和酸反应，除生成Cr（OH）₃沉淀外，还会产生二氧化碳气体，
故答案为：CO₂；
（3）甲烷与NO_x一定条件下反应，产物为空气中含有的无害成分氮气和二氧化碳，化学方程式为：4NOx+xCH₄=2N₂+xCO₂+2xH₂O，故答案为：4NOx+xCH₄=2N₂+xCO₂+2xH₂O．

点评 本题考查了硫酸工厂的烟气中烟气脱硫，涉及了二氧化硫性质、重铬酸根的强氧化性等内容的应用，侧重考查了学生的分析、理解等综合能力，注意合理分析题中信息，题目难度中等．