(2010•大连模拟)【化学一一选修化学与技术】

(2010•大连模拟)【化学一一选修化学与技术】
硫酸工厂排放的尾气中,含少量的二氧化硫.为防止污染大气,在排放前必需进行尾气处理并设法进行综合利用.
(1)硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收,然后再用稀硫酸处理.
①写出上述过程的化学反应方程式:______,______
②请说出这种尾气处理方法的优点(说出两点即可)______
③若某硫酸厂每天排放的1万米3.(标准状况)尾气中含0.2%(体积百分数)的SO2,通过上述方法处理,理论上需生石灰______kg.
(2)近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法,该方法:第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2,第二步是加热吸收溶液,可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品.
这种尾气处理方法与(1)相比的优点是______.
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将所得的Na2SO3.溶液进行电解循环再生,这种新工艺叫再生循环脱硫法;其中阴阳膜组合循环再生机理如A图,a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域,电极材料为石墨.

①图中a表示______离子交换膜(填“阴”或“阳”).A-E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示______,E表示______.
②阳极的电极反应式为______.
wyzlhy 1年前 已收到1个回答 举报

木子理 幼苗

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解题思路:(1)①依据SO2性质即可解答;
②可从原料价廉易得,SO2回收利用角度分析;
③利用关系式计算可得;
(2)写出两步的反应方程式,观察可得;
(3)①从C为硫酸可知,b为阴离子交换膜.故a为阳离子交换膜.在阴极区应为水放电生成氢气和氢氧根,故A为氢氧化钠,E为氢气;
②阳极应为亚硫酸根放电生成硫酸根,写出即可.

(1)①SO2与足量石灰水反应,生成亚硫酸钙和水,亚硫酸钙和硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化硫,发生的化学反应分别为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O、CaSO3+H2SO4=CaSO4+SO2↑+H2O,
故答案为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;CaSO3↓+H2SO4=CaSO4+SO2↑+H2O;
②原料生石灰、硫酸价格便宜且容易获得;可得到石膏副产品;产生的SO2含量较高可返回作为原料,
股答案为:原料生石灰、硫酸价格便宜且容易获得,可得到石膏副产品或产生的SO2含量较高可返回作为原料;
③SO2 ~CaO
6456
1×107L×0.2%÷22.4L/mol×64g/mol m( CaO)
64:56=1×107L×0.2%÷22.4L/mol×64g/mol:m( CaO)
解得m( CaO)=50000g=50kg,
故答案为:50;
(2)由Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3、2NaHSO3=Na2SO3+H2O+SO2↑,观察两个反应可知Na2SO3可循环使用,
故答案为:Na2SO3可循环使用;
(3)①从C为硫酸可知,硫酸根来源于亚硫酸根放电.故b为阴离子交换膜,a为阳离子交换膜,在阴极区应为水放电生成氢气和氢氧根离子,故A为氢氧化钠,E为氢气,
故答案为:阳;NaOH溶液;氢气;
②阳极应为亚硫酸根放电生成硫酸根,反应的离子方程式为SO32--2e-+H2O=2H++SO42-
故答案为:SO32--2e-+H2O=2H++SO42-

点评:
本题考点: 二氧化硫的污染及治理;电解原理.

考点点评: 本题考查了二氧化硫的污染及防治、电解原理、化学方程式的书写、关系式的计算.题目(3)有一定难度,需认真分析.

1年前

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