Question

煙氣脫硫電控制二氧化硫污染的主要技術(shù)手段．
（1）利用海水脫硫是一種有效的方法，其工藝流程如下圖所示：

某研究小組為探究提高含硫煙氣中SO₂的吸收效率的措施，進(jìn)行了天然海水吸收含硫煙氣的模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示．

①根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為了提高一定濃度含硫煙氣中SO₂的吸收效率，下列措施正確的是______．
A．降低通入含硫煙氣的溫度；B．減小通入含硫煙氣的流速
C．減少天然海水的進(jìn)入量；D．在天然海水中加入生石灰
②天然海水吸收了含硫煙氣后會(huì)溶有H₂SO₃，使用空氣中的氧氣將其氧化，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式______．
③該小組采用圖2裝置在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定煙氣中SO₂的體積分?jǐn)?shù)（假設(shè)實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行）：上述裝置組裝連接的順序是：原料氣→______（填a、b、c、d、e）．下列試劑中（濃度、體積一定），可以用來(lái)代替試管中的碘-淀粉溶液的是______（填編號(hào)）．
A．酸性KMnO₄溶液；B．NaOH溶液；C．溴水；D．氨水
（2）石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)的工作原理是煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的空氣反應(yīng)生成石膏（CaSO₄?2H₂O）．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______．某電廠用煤300噸（煤中含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%），若燃燒時(shí)煤中的硫全部轉(zhuǎn)化成二氧化硫，用石膏濕法煙氣脫硫中有96%的硫轉(zhuǎn)化為石膏，則可生產(chǎn)石膏______噸．

Answer 1

解：（1）①總體來(lái)看，SO₂的吸收效率隨溫度的升高而降低，當(dāng)溫度和濃度相同時(shí)，SO₂的吸收效率隨煙氣流速的增大而降低，當(dāng)溫度和煙氣流速相同時(shí)，SO₂的吸收效率隨SO₂濃度的增大而降低，同時(shí)根據(jù)生石灰能與水反應(yīng)生成堿，堿能與SO₂反應(yīng)；所以為了提高一定濃度含硫煙氣中SO₂的吸收效率，可通過(guò)降低通入含硫煙氣的溫度，減小通入含硫煙氣的流速以及在天然海水中加入生石灰；故答案為：ABD；
②由空氣中的氧氣將H₂SO₃氧化為硫酸，該反應(yīng)為2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄，
故答案為：2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄；
③該實(shí)驗(yàn)的測(cè)定原理為：煙氣通過(guò)一定濃度一定體積的碘-淀粉溶液，其中的SO₂與碘反應(yīng)，當(dāng)恰好反應(yīng)時(shí)，溶液的藍(lán)色消失，根據(jù)碘的物質(zhì)的量可以求出SO₂的物質(zhì)的量，余下的氣體排入廣口瓶，將水壓入量筒，由量筒中的水的體積可以確定剩余氣體的體積，最后求出SO₂體積分?jǐn)?shù)；測(cè)定模擬煙氣中SO₂的體積分?jǐn)?shù)，可根據(jù)二氧化硫氣體的還原性，與具有氧化性的酸性高錳酸鉀或溴水反應(yīng)，通過(guò)顏色的變化判斷，選項(xiàng)中AC符合，都有顏色，且都具有氧化性，能與二氧化硫反應(yīng)，故選：cdbae；AC；
（2）二氧化硫與碳酸鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣與二氧化碳，反應(yīng)方程式為：SO₂+CaCO₃=CaSO₃+CO₂，亞硫酸鈣在水存在的條件下被氧氣氧化生成CaSO₄?2H₂O，反應(yīng)方程式為：2CaSO₃+O₂+4H₂O=2（CaSO₄?2H₂O），總反應(yīng)為：2CaCO₃+2SO₂+O₂+4H₂O═2（CaSO₄?2H₂O）+2CO₂；
故答案為：SO₂+CaCO₃=CaSO₃+CO₂；2CaSO₃+O₂+4H₂O=2（CaSO₄?2H₂O）；
S～SO₂ ～CaSO₄?2H₂O
32 172
300t×2.5%×96% m
，解得m=38.7t，
故答案為：38.7；
分析：（1）①總體來(lái)看，SO₂的吸收效率隨溫度的升高而降低，當(dāng)溫度和濃度相同時(shí)，SO₂的吸收效率隨煙氣流速的增大而降低，當(dāng)溫度和煙氣流速相同時(shí)，SO₂的吸收效率隨SO₂濃度的增大而降低，同時(shí)根據(jù)生石灰能與水反應(yīng)生成堿，堿能與SO₂反應(yīng)；
②根據(jù)使用空氣中的氧氣將H₂SO₃氧化；
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理來(lái)分析；測(cè)定模擬煙氣中SO₂的體積分?jǐn)?shù)，可根據(jù)二氧化硫氣體的還原性，與具有氧化性的酸性高錳酸鉀或溴水反應(yīng)，通過(guò)顏色的變化判斷；
（2）二氧化硫與碳酸鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣與二氧化碳，亞硫酸鈣在水存在的條件下被氧氣氧化生成CaSO₄?2H₂O；根據(jù)關(guān)系式S～SO₂～CaSO₄?2H₂O來(lái)計(jì)算；
點(diǎn)評(píng)：本題考查污染的處理，利用所學(xué)知識(shí)結(jié)合習(xí)題中的信息即可解答，習(xí)題中圖象及數(shù)據(jù)是解答本題的關(guān)鍵，較好的考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．