- 二氧化硫的性质
- 共1978题
下列物质与酸雨的形成无关的是（ ）
正确答案
解析
解：二氧化碳与温室效应有关，微溶于水，正常雨水的pH=5.6，当空气中含有大量硫、氮氧化物时，与水反应生成亚硫酸、硫酸和硝酸，导致溶液呈酸性，pH＜5.6，
故选D．
为迎接08北京奥运会的举行，北京大力开展“蓝天计划”行动，实施了一系列举措．其中能够直接减少SO2排放的最有效的措施是（ ）
正确答案
解析
解：能够直接减少SO2排放的最有效的措施是减少含硫物质的使用，使用其它物质进行代替，煤中含有硫元素，煤燃烧时产生二氧化硫，减少煤的使用能减少二氧化硫的产生，故选C．
（1）在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是______
（2）吸收液吸收SO2的过程中，pH随n（SO32-）：n（HSO3-）变化关系如下表：
①上表判断NaHSO3溶液显______性；
②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是______（选填字母）：
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-）
（3）当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生．再生示意图如图：HSO
正确答案
2OH-+SO2=SO32-+H2O
酸性
ab
HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
解析
解：（1）SO2和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应方程式为：2OH-+SO2=SO32-+H2O，
故答案为：2OH-+SO2=SO32-+H2O；
（2）①在溶液中主要以HSO3-存在，HSO3-的电离很微弱，所以n（SO32-）：n（HSO3-）＜1：1，根据表格知，当亚硫酸氢根离子的物质的量大于亚硫酸根离子的物质的量时，亚硫酸氢钠溶液呈酸性，
故答案为：酸；
②当溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，亚硫酸氢根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度，
a．溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以c（Na+）=2c（SO32-）+c（HSO3-），故a正确；
b．溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，亚硫酸氢根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度，溶液中阴阳离子所带电荷相等，所以得c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H-）=c（OH-），故b正确；
c．溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，得c（Na+）+c（H-）=2c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-），故c错误；
故答案为：ab．
（3）当吸收液的pH降至约为6时，吸收液中阴离子主要是亚硫酸氢根离子，亚硫酸氢根离子在阳极上失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为：HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+，
故答案为：HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+．
火力发电或硫酸工业排放出的SO2会造成一系列环境和生态问题．利用海水脱硫是一种有效的方法，其工艺流程如图1所示：请回答下列问题：
（1）天然海水呈碱性，写出SO2与过量海水中OH-反应的离子方程式：______．
（2）天然海水吸收了含硫烟气后会溶有H2SO3、
（3）如图2是工业上制硫酸的尾气的综合利用示意图，气体M回收后可进入接触室循环使用，请根据图示判断X是______（填名称），写出Y与硫酸反应生成M的化学方程式：______．
正确答案
解：（1）二氧化硫和过量氢氧根离子反应生成亚硫酸根离子和水，离子反应方程式为：SO2+2OH-=SO32-+H2O，故答案为：SO2+2OH-=SO32-+H2O；
（2）氧气将H2SO3氧化为硫酸，该反应为2H2SO3+O2=2H2SO4，氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，是因中和稀释经氧气氧化后海水中生成的酸（H+），
故答案为：2H2SO3+O2═2H2SO4；中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸；
（3）硫酸尾气主要是二氧化硫气体，依据流程关系，尾气被X吸收生成Y，Y与硫酸反应生成氮肥推断Y为铵盐，所以和二氧化硫反应生成铵盐的X是氨水；生成的Y为亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，反应的化学方程式为：（NH4）2SO3+H2SO4═（NH4）2SO4+H2O+SO2↑，故答案为：氨水；（NH4）2SO3+H2SO4═（NH4）2SO4+H2O+SO2↑．
解析
解：（1）二氧化硫和过量氢氧根离子反应生成亚硫酸根离子和水，离子反应方程式为：SO2+2OH-=SO32-+H2O，故答案为：SO2+2OH-=SO32-+H2O；
（2）氧气将H2SO3氧化为硫酸，该反应为2H2SO3+O2=2H2SO4，氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，是因中和稀释经氧气氧化后海水中生成的酸（H+），
故答案为：2H2SO3+O2═2H2SO4；中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸；
（3）硫酸尾气主要是二氧化硫气体，依据流程关系，尾气被X吸收生成Y，Y与硫酸反应生成氮肥推断Y为铵盐，所以和二氧化硫反应生成铵盐的X是氨水；生成的Y为亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，反应的化学方程式为：（NH4）2SO3+H2SO4═（NH4）2SO4+H2O+SO2↑，故答案为：氨水；（NH4）2SO3+H2SO4═（NH4）2SO4+H2O+SO2↑．
SO2是常见的大气污染物，燃煤是产生SO2的主要原因．工业上有多种方法可以减少SO2的排放．
（1）往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的SO2转化成硫酸钙．该反应的化学方程式是______．
（2）可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液．
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液，当生成等物质的量NaHSO3时，两种吸收液体积比V（Na2SO3）：V（NaOH）=______．
②NaOH溶液吸收了足量的SO2后会失效，可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤，使NaOH溶液再生，再生过程的离子方程式是______．
（3）甲同学认为BaCl2溶液可以做SO2的吸收液．为此甲同学设计如下实验（夹持装置和加热装置略图1、图2，气密性已检验）：
已知：Na2SO3（固体）+H2SO4（浓） 
溶液可做SO2吸收液．乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO4，产生BaSO4的原因是：______
①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀．
②为证明SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）：
反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B、C试管中除了有气泡外，未见其它现象；D中红色褪去．
③试管B中试剂是______溶液；滴加浓硫酸之前的操作是______．
④通过甲乙两位同学的实验，得出的结论是______．
正确答案
解：（1）根据题意，碳酸钙与二氧化硫、氧气在高温条件下反应生成硫酸钙，同时生成二氧化碳，所以反应的方程式为：2CaCO3+2SO2+O2
故答案为：2CaCO3+2SO2+O2
（2）①假设生成的NaHSO3物质的量都为2mol，Na2SO3+SO2+H2O═2NaHSO3，吸收的二氧化硫的物质的量为2mol，需1molNa2SO3，NaOH+SO2═NaHSO3，吸收的二氧化硫的物质的量也为2mol，需2molNaOH，假设Na2SO3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度都为Cmol/L，两种吸收液体积比V（Na2SO3）：V（NaOH）=
故答案为：1：2；
②NaOH溶液吸收了足量的SO2发生反应：NaOH+SO2═NaHSO3，与一定量的石灰水溶液充分反应NaHSO3+Ca（OH）2=CaSO3↓+NaOH+H2O，离子反应为：Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O，使NaOH溶液再生，
故答案为：Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O；
（3）二氧化硫具有还原性易被氧气氧化成三氧化硫，与BaCl2溶液反应，三氧化硫与水反应生成硫酸，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，
故答案为：A中产生的SO2与装置内空气中的O2进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀；
③滴加浓硫酸之前打开弹簧夹，通入N2，排出装置中的氧气，然后滴加浓硫酸，Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，所以B中的试剂是饱和NaHSO3，除去白雾，
故答案为：饱和NaHSO3；打开弹簧夹，通入N2，一段时间后关闭弹簧夹；
④通过甲乙两位同学的实验，得出的结论是SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀；不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液，
故答案为：SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀；不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液；
解析
解：（1）根据题意，碳酸钙与二氧化硫、氧气在高温条件下反应生成硫酸钙，同时生成二氧化碳，所以反应的方程式为：2CaCO3+2SO2+O2
故答案为：2CaCO3+2SO2+O2
（2）①假设生成的NaHSO3物质的量都为2mol，Na2SO3+SO2+H2O═2NaHSO3，吸收的二氧化硫的物质的量为2mol，需1molNa2SO3，NaOH+SO2═NaHSO3，吸收的二氧化硫的物质的量也为2mol，需2molNaOH，假设Na2SO3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度都为Cmol/L，两种吸收液体积比V（Na2SO3）：V（NaOH）=
故答案为：1：2；
②NaOH溶液吸收了足量的SO2发生反应：NaOH+SO2═NaHSO3，与一定量的石灰水溶液充分反应NaHSO3+Ca（OH）2=CaSO3↓+NaOH+H2O，离子反应为：Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O，使NaOH溶液再生，
故答案为：Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O；
（3）二氧化硫具有还原性易被氧气氧化成三氧化硫，与BaCl2溶液反应，三氧化硫与水反应生成硫酸，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，
故答案为：A中产生的SO2与装置内空气中的O2进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀；
③滴加浓硫酸之前打开弹簧夹，通入N2，排出装置中的氧气，然后滴加浓硫酸，Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，所以B中的试剂是饱和NaHSO3，除去白雾，
故答案为：饱和NaHSO3；打开弹簧夹，通入N2，一段时间后关闭弹簧夹；
④通过甲乙两位同学的实验，得出的结论是SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀；不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液，
故答案为：SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀；不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液；
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