用亚硫酸盐(X)吸收烟气中的SO2。已知吸收过程中含硫组分物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.若X为(NH4)2SO3,图中b点溶液中n(HSO)∶n(NH)=1∶3
B.若X为Na2SO3,当吸收液呈中性时:lgc(HSO)-lgc(H2SO3)=5.15
C.若X为(NH4)2SO3,(NH4)2SO3溶液呈碱性,说明水解程度:SO>NH
D.若X为Na2SO3,当吸收液pH=1.85时:c(Na+)=2c(HSO)+c(SO)
高三化学单选题困难题
用亚硫酸盐(X)吸收烟气中的SO2。已知吸收过程中含硫组分物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.若X为(NH4)2SO3,图中b点溶液中n(HSO)∶n(NH)=1∶3
B.若X为Na2SO3,当吸收液呈中性时:lgc(HSO)-lgc(H2SO3)=5.15
C.若X为(NH4)2SO3,(NH4)2SO3溶液呈碱性,说明水解程度:SO>NH
D.若X为Na2SO3,当吸收液pH=1.85时:c(Na+)=2c(HSO)+c(SO)
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用亚硫酸盐(X)吸收烟气中的SO2。已知吸收过程中含硫组分物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如下图所示。下列说法中不正确的是
A.若X为Na2SO3,当吸收液pH=1.85时:c(Na+)=c(HSO3-)+c(H2SO3)
B.若X为Na2SO3,当吸收液呈中性时:2c(SO32-)+c(HSO3-)=c(Na+)
C.若X为 (NH4)2SO3,(NH4)2SO3溶液呈碱性,说明水解程度:SO32-> NH4+
D.若X为 (NH4)2SO3,图中b点溶液中n(HSO3-)∶n(NH4+)= 1∶3
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“烟气脱硫”是环境治理的重要工程,两种常见脱硫方法如下。回答相关问题:
方法I:用亚硫酸盐吸收烟气中的SO2。已知吸收过程中含硫组分物质的量分数与溶液pH的变化关系如图所示。
(1)若选用 (NH4)2SO3作为吸收液(已知NH3·H2O 的电离常数Kb=1.74×10-5):
①H2SO3的pKa1=________( pKa1 = -lgKa1);
②(NH4)2SO3溶液呈________(填“酸性”、“碱性”或“中性”),理由是________________;
③图中b点溶液中n(HSO3- ) : n(NH4+) =_________。
(2)若选用0.1mol/L 的Na2SO3作为吸收液,吸收过程中,下列有关粒子浓度关系一定正确的是(忽略溶液体积的变化)_________。
A.Na2SO3溶液中存在:c(Na+)>c(SO32-)>c(H2SO3)>c(HSO3-)
B.NaHSO3溶液中存在:c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)
C.当吸收液呈中性时:2c(SO32-)+c(HSO3-)=0.2mol/L
D.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)
方法II:用含铬废水吸收烟气中的SO2。吸收原理如图所示:
(3)“吸收”中反应的离子方程式为____________________
(4)欲使废水中的铬元素完全转化为Cr(OH)3沉淀,应调节pH的范围为____。(常温下Ksp[Cr(OH)3]=1.0×10-32)
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室温条件下,分别将SO2通入100mL(NH4)2SO3溶液、100mLNaOH溶液中,测得溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图和如图,已知Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,下列说法不正确的是( )
图1:SO2通入(NH4)2SO3溶液中
图2:SO2通入NaOH溶液中
A. b点n(NH4+):n(HSO3-)=3:1
B. 由图1可得Ka1(H2SO3)=10-2,Ka2(H2SO3)=10-7
C. 图2中,b点溶液呈中性
D. 由图2可得NaOH溶液的浓度为10mol/L
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某炼锌厂利用含ZnO的烟尘脱除硫酸工艺烟气中的SO2制ZnSO4。
已知:Ⅰ.ZnSO3·H2O微溶于水,ZnSO4易溶于水。
Ⅱ.25℃时,溶液中S(+4价)各组分的物质的量分数随pH变化曲线如下图。
Ⅲ.O3为强氧化剂,1 mol O3被还原转移2 mol e−,同时生成1 mol O2。
(1)SO2造成的环境问题主要是_____________________。
(2)ZnO将SO2转化为ZnSO3·H2O的化学方程式是_____________________________。
(3)将ZnSO3·H2O悬浊液转化为ZnSO4时,因其被O2氧化的速率很慢,易造成管道堵塞,实验室模拟O3氧化解决该问题。初始时用盐酸将5% ZnSO3悬浊液调至 pH=3.5,以一定的进气流量通入O3,研究O3氧化ZnSO3·H2O,其中溶液pH随时间变化的曲线如下:
①pH=3.5的溶液中含S(+4价)的离子主要是____________________。
②一段时间后,溶液的pH减小,此过程中主要反应的离子方程式是________________。
③解释O3氧化可防止管道堵塞的原因:___________________。
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直接排放含SO2的烟气会危害环境。利用工业废碱渣(主要成分Na2CO3)可吸收烟气中的SO2并制备无水Na2SO3,其流程如图1。
已知:H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣在水溶液中的物质的量分数随pH的分布如图2,Na2SO3•7H2O 和Na2SO3的溶解度曲线如图3。
(1)Na2CO3溶液显碱性,用离子方程式解释其原因:_____。
(2)吸收烟气
①为提高NaHSO3的产率,应控制吸收塔中的pH为_____。
②NaHSO3溶液中c(SO32﹣)>c(H2SO3),结合方程式解释其原因:_____。
③已知下列反应:
SO2(g)+2OH﹣(aq)=SO32﹣(aq)+H2O(l) △H1=﹣164.3 kJ/mol
CO2(g)+2OH﹣(aq)=CO32﹣(aq)+H2O(l) △H2=﹣109.4 kJ/mol
2HSO3﹣(aq)=SO32﹣(aq)+SO2(g)+H2O(l) △H3=+34.0kJ/mol
吸收塔中Na2CO3溶液吸收SO2生成HSO3﹣的热化学方程式是__________。
④吸收塔中的温度不宜过高,可能的原因是_____(写出1种即可)。
(3)制备无水Na2SO3
将中和塔中得到的Na2SO3溶液_________(填操作),过滤出的固体用无水乙醇洗涤、干燥,得无水Na2SO3固体。
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直接排放含SO2的烟气会危害环境。利用工业废碱渣(主要成分Na2CO3)可吸收烟气中的SO2并制备无水Na2SO3,其流程如图1。
已知:H2SO3、HSO3-、SO32-在水溶液中的物质的量分数随pH的分布如图2, Na2SO3·7H2O和Na2SO3的溶解度曲线如图3。
(1)Na2CO3溶液显碱性,用离子方程式解释其原因:______________。
(2)吸收烟气
①为提高NaHSO3的产率,应控制吸收塔中的pH为______________。
②NaHSO3溶液中c(SO32-)>c(H2SO3),结合方程式解释其原因:____________。
③已知下列反应:
SO2(g)+2OH-(aq)=SO32-(aq)+H2O(l)
CO2(g)+2OH-(aq)=CO32-(aq)+H2O(l)
2HSO3-(aq)=SO32-(aq)+SO2(g)+H2O(l)
吸收塔中Na2CO3溶液吸收SO2生成HSO3-的热化学方程式是______________。
④吸收塔中的温度不宣过高,可能的原因是______________(写出1种即可)。
(3)制备无水Na2SO3:将中和塔中得到的Na2SO3溶液______________(填操作),过滤出的固体用无水乙醇洗涤、干燥,得无水Na2SO3固体。
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常温下,H2A和H2NCH2CH2NH2溶液中各组分的物质的量分数δ随pH的变化如图(I)、(II)所示。下列说法不正确的是已知:。
A.NaHA溶液中各离子浓度大小关系为:
B.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的Kb2=10-7.15
C.[H3NCH2CH2NH3]A溶液显碱性
D.向[H3NCH2CH2NH2] HA溶液中通人HCl,不变
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常温下,H2A和H2NCH2CH2NH2溶液中各组分的物质的量分数δ随pH的变化如图(I)、(II)所示。下列说法不正确的是已知:。
A.NaHA溶液中各离子浓度大小关系为:
B.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的Kb2=10-7.15
C.[H3NCH2CH2NH3]A溶液显碱性
D.向[H3NCH2CH2NH2] HA溶液中通人HCl,不变
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吸收工厂烟气中的SO2,能有效减少SO2对空气的污染。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、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。
(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=6时,溶液中浓度最大的阴离子是_____________(填化学式)。
(2)ZnO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40mim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(见图-2)。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是____________(填化学式);SO2吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子方程式为_______________。
(3)O2催化氧化。其他条件相同时,调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范围内,pH越低SO生成速率越大,其主要原因是__________;随着氧化的进行,溶液的pH将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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