Question

直接排放含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2，

（1）用化學(xué)方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反應(yīng): 。

（2）在鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液作為吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，該反應(yīng)的離子方程式是 。

（3）吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n(SO32﹣):n(HSO3﹣)變化關(guān)系如下表:

n(SO32﹣):n(HSO3﹣)	99：1	1：1	1：99
pH	8.2	7.2	6.2

①上表判斷NaHSO3溶液顯　 　性。

②當(dāng)吸收液呈中性時(shí)，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是(選填字母): 　 。

a．c（Na＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3－）

b．c（Na＋）＞c（HSO3－）＞c（SO32-）＞c（H＋）＝c（OH－）

c．c（Na＋）+c（H＋）＝ c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－）

(4)當(dāng)吸收液的pH降至約為6時(shí)，需送至電解槽再生。再生示意圖如圖:

①HSO3-在陽極放電的電極反應(yīng)式是　 　　　　。

②當(dāng)陰極室中溶液pH升至8以上時(shí)，吸收液再生并循環(huán)利用。簡述再生原理: 。

 

Answer 1

(1)SO2+H2O＝H2SO3 2H2SO3+O2＝2H2SO4 (4分) (2)SO2+2OH-＝SO32-+H2O（2分）

(3)酸 ab（4分） (4) ①HSO3—-2e-+H2O＝3H++SO42- （3分）

②陰極室H+放電，OH-濃度增大，當(dāng)pH＞8時(shí)溶液NaOH濃度較大，可有效吸收SO2循環(huán)使用

【解析】

試題分析：（1）二氧化硫溶于水生成亞硫酸，亞硫酸具有還原性，可與被氧化為硫酸，因此用化學(xué)方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反應(yīng)為SO2+H2O＝H2SO3、2H2SO3+O2＝2H2SO4。

（2）二氧化硫是酸性氧化物，因此NaOH溶液吸收SO2的離子方程式是SO2+2OH-＝SO32-+H2O。

（3）當(dāng)n(SO32﹣):n(HSO3﹣)＝1：99時(shí)溶液顯酸性，這說明HSO3﹣的電離常數(shù)大于HSO3﹣的水解程度，因此亞硫酸氫鈉溶液顯酸性。當(dāng)n(SO32﹣):n(HSO3﹣)＝1：1時(shí)溶液顯堿性，因此要顯中性，則亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量大于亞硫酸鈉的物質(zhì)的量，因此溶液中c（Na＋）＞c（HSO3－）＞c（SO32-）＞c（H＋）＝c（OH－），b正確；根據(jù)電荷守恒可知c（Na＋）+c（H＋）＝2c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－），c（H＋）＝c（OH－），所以c（Na＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3－），a正確，c不正確，答案選ab。

（4）①電解池中陽極失去電子，則HSO3-在陽極放電生成硫酸根，電極反應(yīng)式是HSO3—-2e-+H2O＝3H++SO42-。

②陰極是氫離子放電，則陰極室H+放電，OH-濃度增大，當(dāng)pH＞8時(shí)溶液NaOH濃度較大，可有效吸收SO2循環(huán)使用。

考點(diǎn)：考查硫酸型酸雨的形成、鹽類水解和電離平衡的應(yīng)用以及電解原理的應(yīng)用