Question

含SO₂废气的治理可以变废为宝，使硫资源得以利用。

（1）按每年全国发电燃煤8亿吨，煤中含硫质量分数以2%计，若不经过脱硫处理，则会有_______亿吨SO₂排放到大气中(假设S全部转化为SO₂)。

（2）下列物质中，能吸收SO₂的有_____(填序号)。

a.氨水   b.酸性KMnO₄溶液   c.生石灰  d.Na₂CO₃溶液

（3）某工厂采用(NH₄)₂SO₃和NH₄HSO₃的混合溶液A吸收烟气中的SO₂并制备(NH₄)₂SO₃ ·H₂O过程如下：

已知：

①“吸收”过程中，溶液中(NH₄)₂SO₃和NH₄HSO₃的物质的量之比变____(填 “大”或“小”）。

②(NH₄)₂SO₃溶液呈碱性的原因是_____。

③用不同的溶液A吸收SO₂时，SO₂吸收率和放空废气含NH₃量的变化如下图。解释图中放空废气含NH₃量增大的原因：随(NH₄)₂SO₃的物质的量之比增大，_______。

注：不同溶液A的体积相同，所含(NH₄)₂SO₃和NH₄HSO₃的总物质的量相同。

④“制备”过程中，溶液B中发生的反应方程式是______。

（4）检验产品(NH₄)₂SO₃ ·H₂O中含有少量SO₄^2-的方法如下：取少量产品加水溶解，_____(将实验操作和现象补充完整〕。

Answer

0.32 abcd 小 、都水解，前者程度更大，使溶液中c(OH－)＞c(H＋) 溶液中c()和c(OH－)均增大，使 ＋ H2O NH3·H2O ＋ H＋平衡向右移动，促使NH3逸出 NH4HCO3 ＋ NH4HSO3 = (NH4)2SO3·H2O↓ ＋ CO2↑ 加过量盐酸，充分振荡，再加氯化钡溶液，有白色沉淀产生

【解析】

（1）直接以亿吨作为单位进行演算。相同物质的量时，SO2的质量恰是S的2倍。所以生成的二氧化硫的质量为：8亿吨×2%×2=0.32亿吨，所以答案为0.32；（2）SO2能与所给的四种物质都反应。反应方程式分别为：SO2+2NH3•H2O=(NH4)2SO3+H2O，SO2+NH3•H2O=NH4HSO3，5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+，SO2+CaO=CaSO3，SO2+2Na2CO3+H2O=Na2SO3+2NaHCO3，所以答案为：abcd；（3）①“吸收”的过程，就是溶液(NH4)2SO3转化为NH4HSO3的过程，所以“吸收”过程中，溶液中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比将变小，所以答案为：变小；②NH4++H2ONH3•H2O+H+，SO32-+H2OHSO3-+OH-，溶液呈碱性，说明SO32-的水解程度比NH4+的水解程度大；所以答案为：SO32-、NH4+都水解，前者程度更大，使溶液中c(OH－)＞c(H＋)；③从NH4+的水解平衡的移动的角度来解释。溶液中c(NH4+)和c(OH-)均增大，均使NH4+＋H2ONH3·H2O＋H＋平衡向右移动，促使溶液中的NH3逸出；④溶液B有(NH4)2SO3和NH4HSO3，加入NH4HCO3，只有酸性的NH4HSO3溶液与其反应：NH4HCO3＋NH4HSO3 =(NH4)2SO3·H2O↓＋CO2↑。所以答案为：NH4HCO3 ＋NH4HSO3 = (NH4)2SO3·H2O↓＋CO2↑；（4）SO42-的检验，通常要先加过量的盐酸，排除干扰离子，再加BaCl2溶液进行检验。所以答案为：加过量盐酸，充分振荡，再加氯化钡溶液，有白色沉淀产生。