Question

【題目】SO2會對環境和人體健康帶來極大的危害，工業上采取多種方法來減少這些有害氣體的排放。SO2的除去有如下兩種方法:

方法1(雙堿法): 用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生:NaOH溶液Na2SO3。

(1)寫出過程①的離子方程式:_____________________。

(2)CaO在水中存在如下轉化：CaO(s)+H2O(1)= Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)。從平衡移動的角度，簡述過程②NaOH再生的原理:___________________________。

方法2：用氨水除去SO2：

(3)已如25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=13×10-2，Ka2=6.2×10-8。若氨水的濃度為2.0mol/L,溶液中的c(OH-)=______。將SO2通入該氨水中，當c(OH-)降為1.0×10-7mol/L時，溶液的c(SO32-)/c(HSO3-)=____________。

Answer 1

【答案】 2OH-+SO2=SO32-+H2O SO32-與Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移動，有NaOH生成 6.0×10-3mol/L 0.62

【解析】 (1)過程①的離子方程式為2OH-+SO2=SO32-+H2O。

(2)根據CaO在水中存在的平衡CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)可知，過程②NaOH再生的原理是：SO32-與Ca2+生成CaSO3沉淀，上述平衡向正向移動，有NaOH生成。

(3)已如25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=13×10-2，Ka2=6.2×10-8。若氨水的濃度為2.0mol/L，根據NH3·H2O的電離常數表達式可以求出溶液中的c(OH-)=6.0×10-3mol/L。將SO2通入該氨水中，當c(OH-)降為1.0×10-7mol/L時，c(H+)=1.0×10-7mol/L，根據Ka2=6.2×10-8，可以求出溶液的c(SO32-)/c(HSO3-)=0.62。