题目内容
烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6－2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。
(1)酸浸时反应的化学方程式为________________________________；滤渣Ⅰ的主要成分为________________(填化学式)。
(2)加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6－2x。滤渣Ⅱ的主要成分为________________________(填化学式)；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是
________________________________________(用离子方程式表示)。
(3)上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是
________________________________；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
答案 (1)Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O SiO2
(2)CaSO4 3CaCO3＋2Al3＋＋3SO
＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑
(3)溶液中的部分SO
被氧化成SO 减小
解析 (1)酸浸时能与H2SO4反应的是Al2O3，H2SO4与Al2O3反应生成盐和水，SiO2不和H2SO4反应，成为滤渣。
(2)CaCO3和溶液中的H2SO4反应生成CaSO4；如果pH偏高，一部分Al3＋会转化为Al(OH)3沉淀，离子方程式为3CaCO3＋2Al3＋＋3SO＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑。
(3)热分解时，一部分亚硫酸盐被氧化为硫酸盐，不能分解成为SO2；SO2溶于水生成H2SO3，会中和溶液中的部分OH－，使溶液的pH减小。
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)>c(H2CO3) D．②溶液中：c(HCO
)>c(H2CO3)用一价离子组成的四种盐溶液：AC、BD、AD、BC，其物质的量浓度均为1 mol/L。在室温下前两种溶液的pH＝7，第三种溶液的pH＞7，最后一种溶液pH＜7，则正确的是（ ）
| A | B | C | D | |
| 碱性 | AOH＞BOH | AOH＜BOH | AOH＞BOH | AOH＜BOH |
| 酸性 | HC＞HD | HC＞HD | HC＜HD | HC＜HD |
如图所示各步转化关系中，①②③反应是化合反应，④⑤反应是置换反应，则表中各物质之间不能通过一步反应实现如图所示转化关系的是( )
|
| a | b | c |
| A | C | CO2 | CO |
| B | Br2 | FeBr2 | FeBr3 |
| C | Al | AlCl3 | Al2O3 |
| D | Fe | FeCl2 | FeCl3 |
为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣)，科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：
部分含钒物质在水中的溶解性如下：
| 物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
| 溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
回答下列问题：
(1)工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，写出该反应的化学方程式________________。
(2)图中所示滤液中含钒的主要成分为____________(写化学式)。
(3)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，完成反应的离子方程式为
VO
＋H2C2O4＋________===VO2＋＋CO2↑＋H2O。
(4)全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H＋和SO。电池放电时，负极的电极反应为V2＋－e－===V3＋。
①电池放电时的总反应方程式为__________________。充电时，电极M应接电源的________极；
②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液，使用前需先充电激活，充电过程阴极区的反应分两步完成：第一步VO2＋转化为V3＋；第二步V3＋转化为V2＋。则第一步反应过程中阴极区溶液n(H＋)________(填“增大”、“不变”或“减小”)，阳极的电极反应式为______________。
