煙氣脫硫能有效減少SO2的排放。目前最常用的脫硫技術(shù)是濕法石灰石-石膏脫硫,即利用石灰石和煙氣中的SO2反應(yīng)生成石膏——脫除SO2。鯤鵬研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制備模擬煙氣(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(guò)轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。請(qǐng)回答下列問(wèn)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:C+2H2SO4(濃) △ CO2↑+2SO2↑+2H2OC+2H2SO4(濃) △ CO2↑+2SO2↑+2H2O。
Ⅱ.測(cè)定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)。
(2)已知裝置C、D中盛有的試劑分別是酸性KMnO4溶液、飽和NaHCO3溶液,寫出裝置C的作用:吸收煙氣中的SO2氣體吸收煙氣中的SO2氣體。
(3)①甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在裝置C、D之間增加一個(gè)盛有品紅溶液的洗氣瓶,你認(rèn)為是否應(yīng)該增加,理由是 是,檢驗(yàn)SO2是否被完全吸收是,檢驗(yàn)SO2是否被完全吸收。(先填“是”或“否”,再解釋原由)
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 100(t1a-V)at1%100(t1a-V)at1%。
③為保證準(zhǔn)確讀取量筒讀數(shù)應(yīng)注意:
a.將裝置冷卻至室溫;
b. 上下移動(dòng)量筒使得量筒中液面與廣口瓶D中液面相平上下移動(dòng)量筒使得量筒中液面與廣口瓶D中液面相平;
c.平視。
Ⅲ.模擬煙氣通過(guò)轉(zhuǎn)化器的脫硫效率研究。
(4)將模擬煙氣通過(guò)裝置E,其中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液,它可以催化SO2與氧氣的反應(yīng)以達(dá)到脫硫的目的。寫出催化劑參與反應(yīng)過(guò)程中的離子方程式:SO2+2H2O+2Fe3+═SO42—+2Fe2++4H+、4Fe2++O2+4H+═2H2O+4Fe3+4Fe2++O2+4H+═2H2O+4Fe3+。
(5)若模擬煙氣仍以amL?min-1的流速通過(guò)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(guò)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 22400mt1233t2(t1a-V)×100%22400mt1233t2(t1a-V)×100%。
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【考點(diǎn)】二氧化硫的污染及治理.
【答案】C+2H2SO4(濃) CO2↑+2SO2↑+2H2O;吸收煙氣中的SO2氣體;是,檢驗(yàn)SO2是否被完全吸收;%;上下移動(dòng)量筒使得量筒中液面與廣口瓶D中液面相平;4Fe2++O2+4H+═2H2O+4Fe3+;×100%
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:76引用:1難度:0.7
相似題
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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(guò)轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。請(qǐng)回答下列問(wèn)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(guò)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(guò)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(jué)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
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?gòu)奈镔|(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(guò)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(guò)量的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)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:61引用:3難度:0.8