摘要:2CaSO3+O2+4H2O2CaSO4?2H2O

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二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料,也会给大气带来严重污染,综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一.
(1)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2气体,其中
NO2、SO2
NO2、SO2
能导致酸雨的形成;目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器,可以有效的将尾气中的有害气体转化.如:
CO(g)+NO2(g)═NO(g)+CO2(g)△H=-akJ?mol-1(a>0)
2CO(g)+2NO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1(b>0)
据此回答:若用标准状况下3.36升CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为
0.3
0.3
mol,放出的热量为
3(2a+b)
80
3(2a+b)
80
kJ(用含有a和b的代数式表示).
(2)在火力发电厂产生的废气中含有SO2、N2、CO等气体,为除去SO2,常用Ca(OH)2悬浊液洗涤废气,为了废物利用,再通入空气使反应产物转化为石膏(CaSO4?2H2O).写出有关的化学反应方程式
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O、2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4?2H2O
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O、2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4?2H2O

(3)硫酸工业生产中,SO2催化氧化生成SO3
2SO2(g)+O2(g)
催化剂
2SO3(g)△H=-196.kJ?mol-1
某温度下达到平衡时,SO2的体积百分含量与体系的总压强的关系如图所示:
据此图回答下列问题:
①平衡状态由A变到B时,反应体系
释放
释放
(填“吸收”或“释放”)能量.
②将5molSO2和7molO2通入10L密闭容器中,平衡时体系的总压强为0.1MPa.该反应在该温度下的平衡常数等于
32
32
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二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用.二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体.无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要.完成下列填空:精英家教网
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫.
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,图中可选用的发生装置是
 
 (填写字母).
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠
 
g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠
 
g(保留一位小数).
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通.石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法.石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O.吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4?2H2O.其流程如图:
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碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O.碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高.其流程如图:
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已知:
试剂 Ca(OH)2 NaOH
价格(元/kg) 0.36 2.9
吸收SO2的成本(元/mol) 0.027 0.232
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是
 
.和碱法相比,石灰-石膏法的优点是
 
,缺点是
 

(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示).
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