Question

【題目】某研究小組按下圖所示流程進行“燃煤煙氣的脫硫研究”。實驗中，SO2和O2混合氣體連續通入，水和鐵在起始時一次性加入，反應液多次循環。

(1)吸收Ⅰ中發生反應的化學方程式是2SO2+ 2H2O+O2 == 2X，則X的化學式是________.

Ⅰ中用水吸收時，為了提高SO2和O2的吸收效率，從影響氣體溶解度的因素考慮，應該控制溫度不宜過________(填“高”或“低”)

(2)反應Ⅱ中發生的化學方程式是_____________________。

(3)為了確保反應液的循環吸收效果，吸收液與鐵的反應需控制在40℃左右進行，在此條件下欲加快該反應Ⅱ的速率宜采取的措施有______________________(只要答一點)。隨著反應液循環流入Ⅰ中，吸收液中X的生成速率明顯加快，其原因可能是________________.

(4)經過多次循環以后導出反應液，經降溫結晶、_________、洗滌和干燥，制得FeSO4·7H2O晶體。它在醫療上常用于治療______(選填字母)。A.甲狀腺腫大 B.佝僂病 C.齲齒 D.貧血癥

Answer 1

【答案】 H2SO4 高 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 使用鐵粉(或攪拌或使用催化劑) 生成的硫酸亞鐵(或Fe2+)對亞硫酸氧化生成硫酸的反應起催化作用 過濾 D

【解析】(1)反應前S:2，O:8，H:4，反應后一個X分子的組成為2個氫原子、1個硫原子、4個氧原子，故化學式為：H2SO4；溫度越高，氣體的溶解度越小，所以I中用水吸收時為了提高SO2和O2的吸收效率，溫度不宜過高；(2)鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣的寫出化學方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；(3)為確保反應液的循環吸收效果，吸收液與鐵的反應需控制在40℃左右進行，在此條件下可以使用鐵粉(或攪拌或使用催化劑)來加快該反應速率；吸收液中X的生成速率明顯加快，其原因可能是生成的硫酸亞鐵(或Fe2+)對亞硫酸氧化生成硫酸的反應起催化作用；(4)從溶液中分離出晶體，采用過濾的方法，FeSO47H2O中含鐵元素，可治療貧血癥，而A與碘元素有關，B與鈣元素有關，C與氟元素有關。