题目内容
【题目】I.(1)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①假设用酸性高锰酸钾溶液吸收煤燃烧产生的SO2,该过程中高锰酸根被还原为Mn2+,请写出该过程的离子方程式______________。
②将燃煤产生的二氧化碳加以回收,可降低碳的排放。左图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图,a电极名称:_____________(填“正极”或“负极”),b电极的反应式:________________________。
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(2)如果采用NaClO、Ca(ClO)2作吸收剂,也能得到较好的烟气脱硫效果。
已知下列反应:
SO2(g)+2OH-(aq) ==SO32-(aq)+H2O(l) ΔH1
ClO-(aq)+SO32-(aq) ==SO42-(aq)+Cl-(aq) ΔH2
CaSO4(s)==Ca2+(aq)+SO42-(aq) ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO-(aq) +2OH-(aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl-(aq)的ΔH=_____。
II.(3)FeO42-在水溶液中的存在形态如图所示。
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①若向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分数的变化情况是__________。
②若向pH=6的这种溶液中滴加KOH溶液,则溶液中含铁元素的微粒中,_________转化为_________(填微粒符号)。
【答案】2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ 负极CO2+2e-+2H+=HCOOHΔH1+ΔH2-ΔH3 先增大后减小HFeO4-FeO42-
【解析】
(1)①用酸性高锰酸钾溶液吸收煤燃烧产生的SO2,过程中高锰酸根被还原为Mn2+,则SO2被氧化为SO42-,据此写出反应的离子方程式;
②a电极处,H2O转化为O2,此过程为失去电子的反应,原电池中失去电子的电极为负极,b电极为正极,CO2和H+得到电子,生成HCOOH;
(2)根据盖斯定律解题。
(3)①根据图片知,根据不同pH时,HFeO4-的变化图象判断;②向pH=6的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O.
(1))①用酸性高锰酸钾溶液吸收煤燃烧产生的SO2,过程中高锰酸根被还原为Mn2+,则SO2被氧化为SO42-,则该过程的离子方程式为:5SO2+2MnO4-+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+;
②a电极处,H2O转化为O2,此过程为失去电子的反应,原电池中失去电子的电极为负极,b电极为正极,CO2和H+得到电子,生成HCOOH,则b电极的反应式:CO2+2H++2e-═HCOOH
(2)根据盖斯定律:①SO2(g)+2OH-(aq) ==SO32-(aq)+H2O(l) ΔH1
②ClO-(aq)+SO32-(aq) ==SO42-(aq)+Cl-(aq) ΔH2
③CaSO4(s)==Ca2+(aq)+SO42-(aq) ΔH3
则①+②-③得反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO-(aq) +2OH-(aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl-(aq)的ΔH= ΔH1+ΔH2-ΔH3 ;
(3)①图象分析可知,若向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分数的变化情况是先增大后减小;②向pH=6的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O,HFeO4-转化为FeO42-。