Question

【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：________________________。

（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。

①从化学平衡原理分析，Ca（ClO）2相比NaClO具有的优点是___________。

②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）FeO在水溶液中的存在形态如图所示。

①若向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO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)。

Answer 1

【答案】 2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+ 负极 CO2+2e－+2H+=HCOOH 形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高 ΔH1+ΔH2-ΔH3 先增大后减小 HFeO FeO

【解析】I.（1）①酸性高锰酸钾溶液与SO2反应，高锰酸根被还原为Mn2+，SO2被氧化为硫酸根离子。

②原电池中，阳离子向正极移动，因此电极a为负极，电极b为正极。

（2）①次氯酸具有强氧化性，把SO2氧化为硫酸根离子，硫酸根离子与Ca2+形成CaSO4沉淀，促使Ca（ClO）2+2H2O Ca(OH)2+2HClO平衡向产物方向移动，SO2转化率提高。

② 根据盖斯定律：计算ΔH。

II.（3）①根据图像可知，酸性增强，FeO的分布分数为先增大后减小。

②若向pH＝6的这种溶液中，主要含有HFeO，逐滴加入KOH溶液，酸碱中和，HFeO 不断减小，FeO逐渐增多。

I.（1）①酸性高锰酸钾溶液吸收SO2，高锰酸根被还原为Mn2+，SO2被氧化为硫酸根离子，离子方程式：2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+ ；正确答案：2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+。

②原电池中，阳离子向正极移动；根据图示可知，氢离子向电极b移动，所以a电极为负极，b电极为正极，二氧化碳在此极发生还原反应，生成甲酸，b电极的反应式：CO2+2e－+2H+=HCOOH；正确答案：负极；CO2+2e－+2H+=HCOOH 。

（2）①Ca（ClO）2为强碱弱酸盐，发生水解：Ca（ClO）2+2H2O Ca(OH)2+2HClO，次氯酸具有强氧化性，把SO2氧化为硫酸根离子，硫酸根离子与Ca2+形成CaSO4沉淀，平衡向产物方向移动，SO2转化率提高；正确答案：形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高。

② 根据盖斯定律：第一个反应+第二个反应-第三个反应，可得到SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO (aq) +2OH (aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl (aq)，ΔH=ΔH1+ΔH2-ΔH3 ；正确答案ΔH1+ΔH2-ΔH3。

II.（3）①根据图像可知，若向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2过程中，HFeO的分布分数为先增大后减小；正确答案：先增大后减小。

②若向pH＝6的这种溶液中，主要含有HFeO ，逐滴加入KOH溶液，酸碱中和，HFeO 不断减小，FeO逐渐增多，即HFeO离子转化为FeO离子；正确答案：HFeO ；FeO。