- 二氧化硫的性质
- 共1978题
【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______．
正确答案
解：（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
64 56
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-．
解析
解：（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
64 56
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-．
当前环境污染问题越来越严重，如酸雨、温室效应、臭氧层破坏、有毒物质的污染、汽车尾气的污染、水体污染等已成为世界各国普遍关注和研究的问题．
（1）引起温室效应的主要气体是______（填序号，下同）． ①SO2 ②CO2
（2）能形成酸雨的物质是______． ①硫的氧化物 ②碳的氧化物 ③氮的氧化物．
正确答案
②
①③
解析
解：（1）SO2有毒，是大气污染的成份之一，但不是引起温室效应的成分，二氧化碳具有保温的作用，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，所以引起温室效应的主要气体是②CO2，
故选②；
（2）酸雨是指溶液pH小于5.6的雨水，正常雨水的pH约为5.6；酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收溶解而成，如二氧化硫、二氧化氮经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收溶解而形成酸雨，
故选①③；
燃煤产生的SO2对环境的危害很大，可以形成酸雨．用方程式表示其危害的形成过程：______；______．
正确答案
解：二氧化硫与水反应生成亚硫酸，又被氧化为硫酸，则SO2形成硫酸型酸雨的反应为SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4，
故答案为：SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4；
解析
解：二氧化硫与水反应生成亚硫酸，又被氧化为硫酸，则SO2形成硫酸型酸雨的反应为SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4，
故答案为：SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4；
造成大气污染的SO2气体，主要是来自（ ）
正确答案
解析
解：因SO2主要来源于化石燃料的燃烧、火山爆发及硫酸工厂释放出的气体，但硫酸工厂释放的气体、火山爆发中的SO2并非空气中SO2污染的主要来源．故选：C．
防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识．
①pH＜5.6的雨水称为酸雨，主要是由人为排放的硫的氧化物造成．向煤中加入石灰石作为脱硫剂或叫固硫剂，可以减少煤燃烧时产生的SO2．发生反应的化学方程式为______．
②城市餐饮业会产生大量污染环境的“地沟油”．综合利用“地沟油”的一种方法是将“地沟油”中的油脂酸性条件下水解以获取甘油和______．生活中会产生大量废弃塑料，将废弃塑料进行______处理，可以获得乙烯、丙烯等化工原料．
正确答案
2CaCO3+O2+2SO2
高级脂肪酸
裂解
解析
解：①是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的；向煤中加入石灰石作为脱硫剂，可以减少SO2的排放，生成CaSO4，
反应的方程式为2CaCO3+O2+2SO2
故答案为：2CaCO3+O2+2SO2
②油脂为高级脂肪酸甘油酯，水解可生成甘油和高级脂肪酸；塑料主要成分为聚乙烯，可裂解生成乙烯、丙烯，故答案为：高级脂肪酸；裂解．
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