题目内容

精英家教网直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境.利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2.该方法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得.吸收液吸收SO2的过程中,溶液pH随n(SO?2-):n(HSO3-)变化关系如下表:
n(SO?2-):n(HSO3-) 91:9 1:1 1:91 pH 8.2 7.2 6.2
当吸收液的pH降至约为6时,再送至电解槽再生.再生示意图如下:
(1)HSO3-在阳极放电的电极反应式是
 
.
(2)当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用.简述再生原理:
 
.
分析:(1)当吸收液的pH降至约为6时,溶液中阴离子主要为HSO3-,具有还原性,在阳极上放电发生氧化反应;
(2)当阴极室中溶液pH升至8以上时,阴离子主要为SO32-,阴极上氢离子得电子发生还原反应,同时生成亚硫酸根离子,溶液中钠离子向阴极移动,导致生成吸收液;
解答:解:(1)当吸收液的pH降至约为6时,吸收液中阴离子主要是亚硫酸氢根离子,亚硫酸氢根离子在阳极上失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子,电极反应式为:HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+,
故答案为:HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+;
(2)电解时,溶液中阳离子向阴极移动,氢离子在阴极得电子生成氢气,溶液中氢离子浓度降低,导致加速HSO3-电离生成SO32-,钠离子进入阴极室,吸收液就可以再生,
故答案为:H+在阴极得电子生成H2,溶液中的c(H+)降低,促使HSO3-电离生成SO32-,且Na+进入阴极室,吸收液得以再生.
点评:本题考查电解池知识,侧重于学生的分析能力和自学能力的考查,注意把握题给信息,特别是n(SO?2-):n(HSO3-)大小与pH的关系,把握电解池的工作原理,难度中等.
练习册系列答案
相关题目
火力发电厂燃煤排烟,释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体.这些气体直接排放到空气中,将造成环境污染.为解决排烟污染问题,某发电厂采用如下措施,对燃煤烟气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
(1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ?mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:
 

(2)脱碳.将二氧化碳转化为甲醇:CO2+3H2
催化剂
加热、加压
CH3OH(g)+H2O(g);写出该反应平衡常数K=
 
精英家教网.
如图表示某次合成实验中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线,则上述二氧化碳转化为甲醇反应的△H
 
0(填>、=、或<).
(3)脱硫.用碳酸钙作吸收剂与水配制成浆液,在吸收塔中洗涤烟气并吸收SO2,得到石膏(CaSO4?2H2O).
电厂第一季度用煤300t(煤中含有硫2.8%),若燃烧时煤中的硫全部转化成二氧化硫,且吸收脱硫过程中80%的硫转化为转化为石膏,则第一季度可生产石膏
 
吨.
(4)最新处理技术是用纳米型氧缺位铁酸盐(MFe2OX3<x<4,M=Mn、Co等金属)来处理燃煤排烟.常温条件下,纳米型氧缺位铁酸盐能使烟气中的酸性氧化物转化为单质,自身被氧化为MFe2O4.已知:93.2g纳米型氧缺位铁酸锌(ZnFe2OX)能处理含SO2 0.01%的尾气22400L(标准状况),则ZnFe2OX中的x=
 
.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网