第三单元 防治二氧化硫对环境的污染
1 [2025扬州中学月考]化学与生产、生活及环境密切相关,下列说法不正确的是( )
A. 纳米铁粉可以去除被污染水体中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
B. 将加碘盐加入淀粉溶液中,淀粉溶液会变蓝
C. 葡萄酒中通常含有微量SO2,既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化
D. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成
2 [镇江期末]化学与生产、生活密切相关,下列有关说法错误的是( )
A. 燃煤中加入适量的石灰石,能减少SO2的排放
B. 现代工业电解熔融NaCl、MgCl2可制取Na、Mg金属
C. 为增强杀菌消毒效果,可将“84”消毒液和“洁厕灵”混合使用
D. 开发利用太阳能、风能和氢能等新能源代替化石能源,利于实现低碳经济
3 [2024扬州高邮调研]硫及其化合物的转化具有重要作用,下列说法不正确的是( )
A. 用石灰乳吸收SO2可生成CaSO3
B. 硫黄在过量氧气中燃烧生成SO2
C. 辉铜矿煅烧的反应为Cu2S+O22Cu+SO2,生成2 mol Cu时,转移4 mol电子
D. 用SO2水溶液吸收用热空气吹出来的溴蒸气生成两种强酸
4 [2025镇江实验中学期中]史料记载,我国在明代就有了利用绿矾(FeSO4·7H2O)和硝酸钾制备硝酸的工艺,其主要流程如图所示。已知“煅烧”后产生三种气态氧化物。下列说法正确的是( )
A. 烧渣的成分为FeO
B. “吸收”过程中发生反应之一为2SO2+2H2O+O2===2H2SO4
C. 加入硝酸钾制得硝酸的原理是硫酸的酸性强于硝酸
D. 该流程中涉及化合、分解、置换、复分解四种基本反应类型
5 [2024扬州期末]自然界中含硫物质不断发生转化和转移,形成了硫元素的循环。利用这些转化可以制备重要的化工产品,过程中产生的H2S、SO2等会污染环境,需要加以治理。
(1) 火山喷发是硫元素在自然界中转化的一种途径,反应过程如图1所示。
图1
1 mol FeS2与O2、Ca(OH)2溶液反应转化为CaSO4·2H2O和Fe2O3,理论上转移电子的物质的量为 mol。
(2) 工业上利用SO2SO3H2SO4的转化制备硫酸,其模拟实验的部分装置如图2所示。
图2
①装置Ⅰ的作用是________________________________________(写出两点)。
②装置Ⅲ用于吸收SO3制备硫酸,适宜的吸收剂是 (填字母)。
A. NaOH溶液
B. 水
C. 98.3%浓硫酸
③装置Ⅱ中待反应进行后撤走酒精灯,无需持续加热,原因是
。若用O2、水在催化剂存在时吸收尾气中的SO2,吸收完成后,随着氧化的进行,溶液的pH将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3) Fe2O3可用作脱除H2S气体的脱硫剂。Fe2O3脱硫和Fe2O3再生的反应机理如图3所示。
图3
写出“脱硫”时发生反应的化学方程式:_______________________________
______________________________________________________________________。
(4) Fe2O3的“再生”是在600 ℃时,用一定浓度的O2与FeS反应实现(如图3所示)。温度略低于400 ℃时,“再生”所得固体质量增加,原因是_____________
________________________________。
6 [2025南通期末]SO2直接排放会污染空气,工业上采用多种方法脱硫。
(1) 石灰石脱硫。工业上燃煤时常在煤炭中加入一定量石灰石,于850 ℃通入一定浓度的O2,实现从源头上减少SO2的排放。该反应的化学方程式为_____
______________________________________________________________________。
(2) 碱性溶液脱硫。氨水、ZnO-水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化,可得到硫酸盐。已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO、SO的物质的量分数随pH的分布如图1。
图1
①氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反应的离子方程式为________
______________________________________________________________________;
当通入SO2至溶液pH=5时,溶液中浓度最大的阴离子是 (填化学式)。
②ZnO-水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2,在开始吸收的阶段内,SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是 (填化学式)。
(3) 海水脱硫。海水中含有少量碳酸盐(CO和HCO),呈微碱性(8.0≤pH≤8.3)。海水脱硫过程如图2所示。
图2
①在SO2吸收塔中采用海水从塔顶喷洒,烟气从塔底鼓入,其目的是________
______________________________________________________________________。
②相比氨水脱硫,海水脱硫的优点是___________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
第三单元 防治二氧化硫对环境的污染
1. B 加碘盐中含有KIO3,KIO3不能使淀粉变蓝,B错误。
2. C SO2能和石灰石中的碳酸钙在高温下反应生成亚硫酸钙,进而被氧化成硫酸钙,A正确;Na、Mg金属性比较活泼,其制备方法是电解熔融NaCl、MgCl2,B正确;“84”消毒液和“洁厕灵”混合会放出氯气,则二者不能混合使用,C错误;太阳能、风能和氢能属于清洁能源, 代替化石能源,有利于实现低碳经济,D正确。
3. C 辉铜矿煅烧生成2 mol Cu时,+1价铜化合价降低,得2 mol电子,1 mol O2得4 mol电子,硫元素由-2价升高到+4价,失去6 mol电子,则过程中转移6 mol电子,C错误。
4. B FeSO4·7H2O“煅烧”后产生的三种气态氧化物为SO2、SO3、H2O,烧渣的成分为Fe2O3,A错误;加入KNO3制得硝酸的原理是高沸点酸制备低沸点酸,C错误;该流程中未涉及置换反应,D错误。
5. (1) 15 (2) ①干燥气体;使气体充分混合;可通过观察气泡产生速率来控制气体流速或混合比例(正确写出任意两点即可) ②C ③反应放出大量的热 减小 (3) 3H2S+Fe2O3===2FeS+S+3H2O (4) 部分FeS被氧化为硫酸盐
6. (1) 2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2
(2) ①2NH3+H2O+SO2===2NH+SO或2NH3·H2O+SO2===2NH+SO+H2O HSO ②ZnSO3 (3) ①气液逆流,增大吸收面积,使SO2被充分吸收 ②不添加药剂,节约淡水,不产生副产品和废弃物