- 二氧化硫的性质
- 共1978题
某环境监测站每隔一段时间抽取雨水试样，测定其pH，数据如下：
下列有关说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由表中数据可知，随着时间的推移，PH逐渐减小，3分钟之后趋于稳定，酸性增强，然后趋于稳定，故A错误；
B、雨水的酸性3分钟之后趋于稳定，故B正确；
C、酸雨会造成土壤酸化，对农作物的生长会产生一定的影响，故C正确；
D、工业废气中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素，故D正确；
故选：A．
（1）实验过程中将观察到的现象是______．
（2）若该测定实验在标准状况下进行，且已知酸性高锰酸钾溶液的体积和浓度．现要通过上述装置测定尾气中SO2的体积分数，实验过程中，在已知尾气流速（恒定）的情况下，还需测定的数据是______．
（3）有专家提出：利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下将SO2氧化为SO42-而实现SO2的处理（总反应为2SO2+O2+2H2O═2H2SO4）．已知，尾气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，一个反应为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，另一反应的离子方程式为______．
（4）处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx．已知：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-574kJ•mol-1
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-1160kJ•mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：______．
正确答案
解：（1）二氧化硫具有还原性，可以被高锰酸钾氧化，所以当尾气通过高锰酸钾溶液时会看到紫红色退去，
故答案为：酸性高锰酸钾溶液的紫红色逐渐褪去；
（2）根据标准状况下二氧化硫和高锰酸钾的量之间的关系可以计算二氧化硫的体积，气体的流速×高锰酸钾溶液退色的时间=气体的体积，所以还需测定的数据是溶液退色的时间，
故答案为：溶液退色的时间；
（3）三价铁离子具有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者之间可以发生氧化还原反应，即SO2+2Fe3++2H2O═2Fe2++SO42-+4H+，
故答案为：SO2+2Fe3++2H2O═2Fe2++SO42-+4H+；
（4）①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-1160kJ•mol-1
由盖斯定律（①+②）×
故答案为：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-867kJ•mol-1．
解析
解：（1）二氧化硫具有还原性，可以被高锰酸钾氧化，所以当尾气通过高锰酸钾溶液时会看到紫红色退去，
故答案为：酸性高锰酸钾溶液的紫红色逐渐褪去；
（2）根据标准状况下二氧化硫和高锰酸钾的量之间的关系可以计算二氧化硫的体积，气体的流速×高锰酸钾溶液退色的时间=气体的体积，所以还需测定的数据是溶液退色的时间，
故答案为：溶液退色的时间；
（3）三价铁离子具有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者之间可以发生氧化还原反应，即SO2+2Fe3++2H2O═2Fe2++SO42-+4H+，
故答案为：SO2+2Fe3++2H2O═2Fe2++SO42-+4H+；
（4）①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-1160kJ•mol-1
由盖斯定律（①+②）×
故答案为：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-867kJ•mol-1．
香烟烟雾中往往含有CO和SO2气体，下列关于这两种气体的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．CO和SO2气体都有毒，为污染性气体，危害健康，故A正确；
B．形成酸雨的气体为SO2，CO难溶于水，且与是不反应，故B错误；
C．CO不能使品红溶液褪色，二氧化硫能使品红溶液褪色，故C错误；
D．CO不溶于水，二氧化硫易溶于水，故D错误．
故选A．
导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是（ ）
正确答案
解析
解：A、因酸雨的形成与氮的氧化物和硫的氧化物有关，故A正确；
B、因光化学烟雾的形成与氮的氧化物有关，故B错误；
C、因臭氧空洞的形成与氮的氧化物和卤化代烃有关，故C错误；
D、因温室效应的形成与二氧化碳、氯氟烃（CFC〕、甲烷、低空臭氧和氮氧化物气体有关，故D错误；
故选：A．
Ⅰ固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染．下列物质中可用做固硫剂的有______
A．CaO B．Na2C03 C．NH4N03 D．P205
Ⅱ以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：
请回答下列问题：
（1）在炉气制造中，生成S02的化学方程式为______；
（2）炉气精制的作用是将含S02的炉气______、______及干燥，如果炉气不经过精制，对S02催化氧化的影响是______．
（3）精制炉气（含SO2体积分数为7%、O2为ll%、N2为82%）中S02平衡转化率与温度及压强关系如下图所示．在实际生产中，S02催化氧化反应的条件选择常压、450℃；左右（对应图中A点），而没有选择S02转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是______、______；
（4）在S02催化氧化设备中设置热交换器的目的是______、______，从而充分利用能源．
正确答案
解：Ⅰ、二氧化硫是一种酸性氧化物，在所给的物质中能与二氧化硫反应的只有选项A、B，故选A、B；
Ⅱ、（1）黄铁矿的主要成分是FeS2，在高温条件下与氧气反应，故答案为：4FeS2+11O2
（2）在催化氧化时必须进行除尘、洗涤、干燥，以达到除去砷、硒等化合物的效果，这些物质会使催化剂中毒，并且水蒸气在高温下与铁反应，对设备和生产有不良影响，故答案为：
除尘、水洗；砷、硒等化合物会使催化剂中毒，水蒸气对设备和生产有不良影响；
（3）在反应2SO2+O2⇌2SO3中，SO2转化率较高，工业上一般不采用更高的压强，因为压强越大对设备的投资越大，消耗的动能越大．SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右，在提高压强，SO2的转化率提高的余地很小，本反应为放热反应，工业生产中不采取较低的温度，因为温度越低，SO2的转化率虽然更高，但催化剂的催化作用会受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高．故答案为：不选B点，因为压强越大对设备的投资越大，消耗的动能越大．SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右，在提高压强，SO2的转化率提高的余地很小，所以采用1个大气压；不选C点，因为温度越低，SO2的转化率虽然更高，但催化剂的催化作用会受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高，故选择A点，而不选择C点．
（4）在S02催化氧化设备中设置热交换器，把不同温度之间的气体进行热交换，可预热反应气体，冷却生成气体，可起到充分利用能源的目的，故答案为：利用反应放出的热量预热原料气体；上层反应气经热交换器温度降到400～500℃进入下层使反应更加完全．
解析
解：Ⅰ、二氧化硫是一种酸性氧化物，在所给的物质中能与二氧化硫反应的只有选项A、B，故选A、B；
Ⅱ、（1）黄铁矿的主要成分是FeS2，在高温条件下与氧气反应，故答案为：4FeS2+11O2
（2）在催化氧化时必须进行除尘、洗涤、干燥，以达到除去砷、硒等化合物的效果，这些物质会使催化剂中毒，并且水蒸气在高温下与铁反应，对设备和生产有不良影响，故答案为：
除尘、水洗；砷、硒等化合物会使催化剂中毒，水蒸气对设备和生产有不良影响；
（3）在反应2SO2+O2⇌2SO3中，SO2转化率较高，工业上一般不采用更高的压强，因为压强越大对设备的投资越大，消耗的动能越大．SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右，在提高压强，SO2的转化率提高的余地很小，本反应为放热反应，工业生产中不采取较低的温度，因为温度越低，SO2的转化率虽然更高，但催化剂的催化作用会受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高．故答案为：不选B点，因为压强越大对设备的投资越大，消耗的动能越大．SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右，在提高压强，SO2的转化率提高的余地很小，所以采用1个大气压；不选C点，因为温度越低，SO2的转化率虽然更高，但催化剂的催化作用会受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高，故选择A点，而不选择C点．
（4）在S02催化氧化设备中设置热交换器，把不同温度之间的气体进行热交换，可预热反应气体，冷却生成气体，可起到充分利用能源的目的，故答案为：利用反应放出的热量预热原料气体；上层反应气经热交换器温度降到400～500℃进入下层使反应更加完全．
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