- 二氧化硫的性质
- 共1978题
SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2含量不得超过0.02mg/L,下列措施中能够减少SO2排放量的是( )
①用天然气代替煤炭作民用燃料
②使用水煤气或干馏煤气作燃料
③硫酸厂使用V2O5作催化剂,加快SO2的转化效率
④将块状煤粉碎,提高其燃烧效率
⑤在煤中加入石灰后燃用⑥循环处理吸收塔放出的尾气.
正确答案
解析
解:①民用煤中含有S元素,天然气不含S,用天然气代替煤炭作民用燃料,所以能减少SO2排放量,故①正确;
②煤可与水蒸气反应制成水煤气,其反应方程为:C+H2O(g)CO+H2,所以水煤气的主要成分是CO和H2,干馏煤是在隔绝空气的条件下,将煤加热到900~1100℃时,可以得到焦炭、煤焦油、煤气等物质,干馏煤气成分为烃的混合物,水煤气和干馏煤气都不含硫,所以能减少SO2排放,故②正确;
③催化剂只能增大反应速率,无法提高二氧化硫的转化率,无法减小二氧化硫的排放量,故③错误;
④将块状煤粉碎,能加快煤和氧气的接触面积,提高燃烧的速率,但不能除掉其中的硫,所以无法减少二氧化硫的排放量,故④错误;
⑤燃煤中加石灰脱硫,氧化钙、硫、氧气等物质进行反应,化学方程式为:2CaO+2S+3O22CaSO4,用这种方法可以减少燃煤的过程中的SO2排放量,故⑤正确;
⑥通过循环处理吸收塔放出的尾气,可以增大二氧化硫的转化率,大大减小了SO2排放量,故⑥正确;
根据以上分析可知,能够简单二氧化硫排放量的为:①②⑤⑥,
故选C.
下列有关化学与生活的说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、原煤中加入生石灰,煤中的硫在煤燃烧时可最终转化生成硫酸钙,达到脱硫的目的,减少污染气体的排放,故A正确;
B、水玻璃具有耐酸、耐高温等性能,可用作木材防腐剂,故B正确;
C、根据氯气的性质可以知道氯气是一种有毒的气体,因氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性,所以常用氯气对自来水消毒杀菌故,故C错误;
D、还原性的物质有抗氧化作用,故D正确.
故选:C.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.因二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中,所以大气中二氧化碳等气体含量增加,使全球气温升高,二氧化碳的排放会造成温室效应,二氧化硫是形成酸雨的主要气体,故A错误;
B.绿色食品是指在无污染的条件下种植、养殖、施有机肥料、不用高毒性、高残留农药、在标准环境、生产技术、卫生标准下加工生产、经权威机构认定并使用专门标志的安全、优质、营养类食品的统称,任何物质都由化学物质组成,故B错误;
C.反应中S元素化合价降低,硫酸表现出氧化性,且生成硫酸铜,硫酸表现了酸性,故C正确;
D.NaHCO3受热分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑,而Na2CO3在加热时不分解,可鉴别,故D错误;
故选C.
接触法制硫酸排放的尾气中,含少量的二氧化硫.
(1)为了测定尾气中二氧化硫的体积分数,取10.0L尾气(标准状况)缓慢通过足量的溴水,然后在此溶液中加入过量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重为0.233g.则尾气中二氧化硫的体积分数为______.
(2)某研究小组用氨水吸收尾气中的SO2,再向吸收液中加入硫酸,制取高浓度的SO2气及(NH4)2SO4和NH4HSO4固体.为测定所得固体样品中(NH4)2SO4和NH4HSO4的含量,现称取该样品四份,分别和80.0mL相同浓度的NaOH溶液混合,并加热到90℃左右,充分反应,使氨气全部逸出[设此时(NH4)2SO4和NH4HSO4均没发生自身的分解].测得有关实验数据如下表(气体体积均已折算为标准状况):
据此,请回答:(写出计算过程)
①当用7.4g该样品和80.0mL相同浓度的氢氧化钠溶液混合而进行同样的实验时,在标准状况下生成氨气的体积为______.
②试计算该样品中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比______.
③欲计算实验所用的氢氧化钠溶液的物质的量浓度,则应选择序号______的实验数据,由此求得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为______.
(3)将尾气通入含有a mol NaOH的溶液中,充分反应,对此请画出n(Na2SO3)、n(NaHSO3)随尾气中n(SO2)的变化曲线.
正确答案
解:(1)Br2具有氧化性,能氧化SO2生成SO42-,自身被还原成Br-,离子方程式为:Br2+SO2+H2O=4H++2Br-+SO42-,所以通入足量溴水的目的是Br2将SO2氧化生成SO42-,BaCl2溶液能与SO42-生成沉淀,离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,所以加入过量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重为0.233g为BaSO4,利用关系式:SO2 ~SO42-~BaSO4,
0.001mol =1×10-3mol
n(SO2)=n(BaSO4)=1×10-3mol
10L尾气中SO2的体积为22.4L/mol×0.001mol=0.0224L,SO2的体积分数为×100%=0.224%,
故答案为:0.224%;
(2)①V由H++OH-=H2O、NH4++OH-=NH3↑+H2O分析可知,样品和氢氧化钠反应的数据分析可知Ⅰ、Ⅱ实验中氢氧化钠过量,当样品质量≤29.6 g时,样品质量与氨气体积比为定值,所以:=
,V(NH3)=1.68 L,
故答案为:1.68L;
②设14.8g混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4物质的量分别为x、y,由数据Ⅰ组NaOH过量,由H++OH-=H2O、NH4++OH-=NH3↑+H2O,得:132x+115y=14.8g(质量守恒),2x+y=(氮元素守恒)联立解这个方程组得:=0.025mol,=0.1mol,
=
,
故答案为:1:4;
③因<
可知:当样品质量>44.4 g时,NaOH不足,所以选择Ⅲ或Ⅳ的实验数据计算,44.4g样品中含NH4HSO4物质的量为:44.4g×
=0.3mol,
根据发生反应的先后顺序:H++OH-=H2O、NH4++OH-=NH3↑+H2O,求得(NaOH)=0.3mol+=0.4mol,c(NaOH)=
=
=5mol/L,
故答案为:Ⅲ或Ⅳ;5mol/L;
(3)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3,横坐标a点是生成亚硫酸氢钠最大时物质的量,横坐标a点是亚硫酸钠部分反应生成亚硫酸氢钠,n(Na2SO3)、n(NaHSO3)随尾气中n(SO2)的变化曲线如图:
,
故答案为:.
解析
解:(1)Br2具有氧化性,能氧化SO2生成SO42-,自身被还原成Br-,离子方程式为:Br2+SO2+H2O=4H++2Br-+SO42-,所以通入足量溴水的目的是Br2将SO2氧化生成SO42-,BaCl2溶液能与SO42-生成沉淀,离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,所以加入过量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重为0.233g为BaSO4,利用关系式:SO2 ~SO42-~BaSO4,
0.001mol =1×10-3mol
n(SO2)=n(BaSO4)=1×10-3mol
10L尾气中SO2的体积为22.4L/mol×0.001mol=0.0224L,SO2的体积分数为×100%=0.224%,
故答案为:0.224%;
(2)①V由H++OH-=H2O、NH4++OH-=NH3↑+H2O分析可知,样品和氢氧化钠反应的数据分析可知Ⅰ、Ⅱ实验中氢氧化钠过量,当样品质量≤29.6 g时,样品质量与氨气体积比为定值,所以:=
,V(NH3)=1.68 L,
故答案为:1.68L;
②设14.8g混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4物质的量分别为x、y,由数据Ⅰ组NaOH过量,由H++OH-=H2O、NH4++OH-=NH3↑+H2O,得:132x+115y=14.8g(质量守恒),2x+y=(氮元素守恒)联立解这个方程组得:=0.025mol,=0.1mol,
=
,
故答案为:1:4;
③因<
可知:当样品质量>44.4 g时,NaOH不足,所以选择Ⅲ或Ⅳ的实验数据计算,44.4g样品中含NH4HSO4物质的量为:44.4g×
=0.3mol,
根据发生反应的先后顺序:H++OH-=H2O、NH4++OH-=NH3↑+H2O,求得(NaOH)=0.3mol+=0.4mol,c(NaOH)=
=
=5mol/L,
故答案为:Ⅲ或Ⅳ;5mol/L;
(3)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3,横坐标a点是生成亚硫酸氢钠最大时物质的量,横坐标a点是亚硫酸钠部分反应生成亚硫酸氢钠,n(Na2SO3)、n(NaHSO3)随尾气中n(SO2)的变化曲线如图:
,
故答案为:.
绿色植物是空气天然的“净化器”,研究发现,1公顷柳杉每月可以吸收160kg SO2,则1公顷柳杉每月吸收的SO2的物质的量为( )
正确答案
解析
解:1公顷柳杉每月可以吸收160kg SO2,则1公顷柳杉每月吸收的SO2的物质的量为n==
=2500mol,
故选C.
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