Question

【題目】某中學(xué)學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)煙氣脫硫（SO2）。

（1）甲組采用如下裝置脫硫（部分裝置略）。

① CaO脫硫后的產(chǎn)物是_________。

② b中品紅很快褪色，說明脫硫效果不好。下列措施能提高脫硫效果的是_____。

ⅰ. 加快SO2氣體流速

ⅱ. 將堆集在一起的CaO平鋪在整個(gè)玻璃管

ⅲ. 加熱a，脫硫效果可能會(huì)更好

③ 小組擬通過CaO的增重評(píng)價(jià)其脫硫能力。需要測量的數(shù)據(jù)是_______。

（2）乙組選用AgNO3溶液脫除SO2 。

現(xiàn)象：通入SO2，立即生成大量白色沉淀A。

對(duì)白色沉淀A的成分進(jìn)行探究，提出假設(shè)：

假設(shè)1：發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，依據(jù)是AgNO3溶液中含有O2、等具有氧化性的粒子，沉淀A主要是Ag2SO4（微溶）。

假設(shè)2：發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，依據(jù)是SO2與水生成酸，能與AgNO3溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)探究：

① 取沉淀A，加入蒸餾水，靜置。取上層清液滴加Ba(NO3)2溶液，無明顯變化。

② 取______，加入蒸餾水，靜置。取上層清液滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生沉淀。

實(shí)驗(yàn)證明“假設(shè)1”不成立。

③ 為進(jìn)一步確認(rèn)“假設(shè)2”，向A中加入濃HNO3，立即產(chǎn)生紅棕色氣體。加入濃硝酸的目的是________；經(jīng)確認(rèn)，反應(yīng)后混合液存在SO 。

實(shí)驗(yàn)證明“假設(shè)2”成立。

④ 產(chǎn)生沉淀A的化學(xué)方程式是_________。AgNO3溶液具有良好的脫硫能力，但因其價(jià)格高，未能大規(guī)模使用。

（3）丙組用NaClO脫除SO2，用1 L 0.1 mol/L 的NaClO溶液最多可以吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下的SO2_______L。

Answer 1

【答案】 CaSO3 ⅱ、ⅲ 裝置a的質(zhì)量；盛放CaO后裝置a的質(zhì)量；吸收SO2后裝置a的質(zhì)量 Ag2SO4固體 檢驗(yàn)白色沉淀是否具有還原性 H2O + SO2 ＝ H2SO3 , H2SO3 + 2AgNO3 ＝ Ag2SO3↓+ 2HNO3 2.24

【解析】（1）①二氧化硫是酸性氧化物，氧化鈣是堿性氧化物，二者反應(yīng)生成亞硫酸鈣，因此CaO脫硫后的產(chǎn)物是CaSO3。②ⅰ. 加快SO2氣體流速不利于二氧化硫吸收，錯(cuò)誤；ⅱ. 將堆集在一起的CaO平鋪在整個(gè)玻璃管，增大反應(yīng)物接觸面積，有利于能提高脫硫效果，正確；ⅲ. 加熱a加快反應(yīng)速率，脫硫效果可能會(huì)更好，正確，答案選ⅱ、ⅲ；③要通過CaO的增重評(píng)價(jià)其脫硫能力，需要知道反應(yīng)前后固體增加的質(zhì)量，因此需要測量的數(shù)據(jù)是裝置a的質(zhì)量、盛放CaO后裝置a的質(zhì)量、吸收SO2后裝置a的質(zhì)量。（2）②要證明“假設(shè)1”不成立，需要證明沉淀A不是硫酸銀，因此需要做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即取Ag2SO4固體，加入蒸餾水，靜置。取上層清液滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生沉淀，這說明“假設(shè)1”不成立。③濃HNO3具有強(qiáng)氧化性，所以加入濃硝酸的目的是檢驗(yàn)白色沉淀是否具有還原性；④根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理可知產(chǎn)生沉淀A的化學(xué)方程式是H2O+SO2＝H2SO3、H2SO3+2AgNO3＝Ag2SO3↓+2HNO3。（3）1 L 0.1 mol/L的NaClO溶液中次氯酸鈉的物質(zhì)的量是0.1mol，次氯酸鈉的還原產(chǎn)物是氯化鈉，因此可以得到0.2mol電子，二氧化硫的氧化產(chǎn)物是硫酸，所以根據(jù)電子得失守恒可知最多可以吸收SO20.1mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.24L。