Question

【題目】氧化鋅吸收法常用作脫去冶金工業排放煙氣中的SO2，其主要步驟如下：配制ZnO懸濁液（含少量MgO、CaO），在吸收塔中封閉循環脫硫，發生的主要反應為ZnO（s）+SO2（g）=ZnSO3（s），

試回答下列問題：

（1）生成的ZnSO3可熱分解處理，其目的是：①生成的高濃度SO2可以用來制備硫酸；②___________；

（2）已知：純ZnO的懸浮液pH約為6.8.用氧化鋅吸收法脫去煙氣中SO2的過程中，測得pH隨時間t的變化如圖1所示。已知被吸收的SO2為c（SO2）吸，溶液中SO32-、HSO3-、H2SO3所占物質的量之比與pH的關系如圖2所示。

①充分吸收煙氣后的混合體系硫元素的主要存在形式是__________________；

②結合圖1與圖2分析，cd段發生的主要反應是__________________

③為提高SO2的吸收速率η，可采取的措施為 （填字母）。

A．調節懸濁液中ZnO的量

B．適當提高單位時間內煙氣的循環次數

C．調節溶液的pH至6.0以下

（4）如用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進行電解，可循環再生NaOH，同時得到H2SO4，其原理如下圖所示。（電極材料為石墨）

b極的電極反應式為____________________。

Answer 1

【答案】（1）ZnSO3受熱的分解生成ZnO可以循環利用

（2）①HSO3-（2分）②ZnSO3+SO2+H2O＝Zn（HSO3）2（2分）

③AB（2分）（3）SO32—2e-+H2O=SO42-+2H+（2分）

【解析】

試題分析：（1）ZnO懸濁液吸收SO2，ZnSO3受熱分解生成ZnO，則ZnSO3受熱分解生成ZnO可以循環利用；

（2）①由圖2可知，充分吸收煙氣后溶液的pH大約為6，由圖3判斷硫元素的主要存在形式為HSO3-；

②cd段發生的主要反應是生成了HSO3-，則cd段發生的主要反應是ZnSO3與二氧化硫反應生成Zn（HSO3）2，其反應方程為ZnSO3+SO2+H2O=Zn（HSO3）2；

③增大另一種反應物的量，可以提高SO2的吸收效率η，所以增大懸濁液中ZnO的量，多次循環吸收均可以提高SO2的吸收效率η；pH越小SO2的吸收效率η越小；答案選AB；

（4）SO32-失去電子被氧化成SO42-，電極反應式為：SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+。