目前,我國工業(yè)鍋爐仍以煤炭為主要燃料,煤中含硫化合物(主要以FeS2形式存在,S為-1價(jià))燃燒產(chǎn)生的SO2造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,因此燃煤脫硫成為了環(huán)境保護(hù)重要的一部分。以下為兩種脫硫方法,請(qǐng)回答下列問題:
(一)過氧化氫法:將燃煤與過氧化氫溶液加入到反應(yīng)釜中,充分反應(yīng)。
(1)反應(yīng)方程式為:22FeS2+1515H2O2=11Fe2(SO4)3+11H2SO4+1414H2O.請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。
(2)實(shí)驗(yàn)得知,該反應(yīng)中過氧化氫的最佳濃度為15%.當(dāng)用15%過氧化氫水溶液在室溫下處理1~2小時(shí)后,F(xiàn)eS2的脫出率很低,為加強(qiáng)反應(yīng),可加入適量NaOH溶液NaOH溶液。
(二)微生物法:在有水、空氣和脫硫微生物存在下,發(fā)生如下反應(yīng)。
(1)硫元素最終轉(zhuǎn)化為SO42-SO42-從燃煤中分離出來。
(2)反應(yīng)③的還原劑是FeS2FeS2。
(3)寫出反應(yīng)②的離子方程式4Fe2++O2+4H+ 微生物 4Fe3++2H2O4Fe2++O2+4H+ 微生物 4Fe3++2H2O。
(4)證明反應(yīng)③中有Fe2+生成,選用的試劑是K3Fe(CN)6溶液K3Fe(CN)6溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀生成藍(lán)色沉淀。
(5)反應(yīng)①中若生成了0.5molFe2+,則理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣196196L(空氣中氧氣的體積約占五分之一)。
微生物
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【考點(diǎn)】二氧化硫的污染及治理.
【答案】2;15;1;1;14;NaOH溶液;SO42-;FeS2;4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2O;K3Fe(CN)6溶液;生成藍(lán)色沉淀;196
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:26引用:1難度:0.5
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1.利用石灰石和煙氣中的SO2反應(yīng)生成石膏,可實(shí)現(xiàn)煙氣中脫除SO2。某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制備煙氣(主要成分為SO2、CO2、N2、O2),并測(cè)定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)以及研究煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。請(qǐng)回答下列問題:
Ⅰ.模擬煙氣的制備。
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Ⅱ.測(cè)定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)。
(2)將A中產(chǎn)生的氣體與空氣一起通過B裝置混合均勻,從而形成模擬煙氣。將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置,其中C、D中盛有的藥品分別是
a.KMnO4溶液
b.飽和NaHSO3溶液
c.飽和Na2CO3溶液
d.飽和NaHCO3溶液
裝置C的作用是:
(3)①甲同學(xué)認(rèn)為測(cè)定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)的裝置中存在缺陷,你覺得應(yīng)如何改進(jìn)
②乙同學(xué)根據(jù)模擬煙氣的流速amL?min-1和t1min后測(cè)得的量筒內(nèi)液體的體積VmL,計(jì)算煙氣中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)是
Ⅲ.模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率研究。
(4)E中溶液可以催化SO2與O2的反應(yīng)生成SO42-,以達(dá)到脫硫的目的。若模擬煙氣仍以amL?min-1的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,t2min后,向E裝置中加入酸化的BaCl2溶液,得到白色渾濁液,經(jīng)過濾、洗滌、干燥、稱量,得到mg固體。若實(shí)驗(yàn)測(cè)得的氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,則該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是發(fā)布:2024/12/30 4:30:1組卷:75引用:2難度:0.6 -
2.研究表明,硫酸型酸雨的形成與空氣中氮的氧化物和碳?xì)浠衔镉嘘P(guān),其部分過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 7:0:1組卷:3引用:1難度:0.7 -
3.認(rèn)識(shí)含硫物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化規(guī)律,能幫助我們更好地認(rèn)識(shí)自然和保護(hù)環(huán)境。
(1)酸雨的形成原因,將SO2氣體通入蒸餾水中,取出部分溶液并用pH計(jì)測(cè)定其pH,每隔 10min讀數(shù)一次,所得數(shù)據(jù)如下:時(shí)間(min) 0 10 20 30 40 pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85
(2)防治SO2對(duì)環(huán)境的污染。
①從物質(zhì)分類角度看,SO2屬于酸性氧化物,工業(yè)上常用熟石灰將SO2轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽,寫出所得亞硫酸鹽的化學(xué)式:
②從元素價(jià)態(tài)看,SO2中S元素為+4價(jià),既具有氧化性,又具有還原性。用生物質(zhì)熱解氣(主要成分為CO、CH4、H2)可將SO2在高溫下還原成單質(zhì)硫。寫出CO還原SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(3)獲取空氣質(zhì)量信息。某化學(xué)小組為了測(cè)定空氣中SO2的體積分?jǐn)?shù),做了如下實(shí)驗(yàn):取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣20.00L(含N2、O2、CO2、SO2),緩慢通過足量溴水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SO2+Br2+H2O→2HBr+H2SO4。在所得溶液中加入稍過量的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾后將沉淀洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為4.66g??諝鈽悠分蠸O2的體積分?jǐn)?shù)為
(4)你認(rèn)為減少酸雨可采取的措施是
A.①②③
B.②③④⑤
C.①③⑤
D.①③④⑤發(fā)布:2024/12/30 5:0:1組卷:60引用:3難度:0.8
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