Question

脫硫技術能有效控制SO₂對空氣的污染。
(1)向煤中加入石灰石可減少燃燒產物中SO₂的含量，該反應的化學方程式是
_______________________________。
(2)海水呈弱堿性，主要含有Na^＋、K^＋、Ca^2＋、Mg^2＋、Cl^－、SO₄^2—、Br^－、HCO₃^—等。含SO₂的煙氣可利用海水脫硫，其工藝流程如圖所示：

①向曝氣池中通入空氣的目的是_____________________________________。
②通入空氣后曝氣池中海水與天然海水相比，濃度有明顯不同的離子是________。
a．Cl^－　　　 b．SO₄^2—　　　           c．Br^－　　　       d．HCO₃^—
(3)用NaOH溶液吸收煙氣中的SO₂，將所得的Na₂SO₃溶液進行電解，可得到NaOH，同時得到H₂SO₄，其原理如圖所示(電極材料為石墨)。

①圖中a極要連接電源的________(填“正”或“負”)極，C口流出的物質是________。
②SO₃^2—放電的電極反應式為____________________________。
③電解過程中陰極區堿性明顯增強，用平衡移動的原理解釋原因：
__________________________________________。

Answer 1

(1)2SO₂＋O₂＋2CaCO₃2CaSO₄＋2CO₂
(2)①將H₂SO₃、HSO₃^—等氧化為SO₄^2—　②bd
(3)①負　硫酸
②SO₃^2—－2e^－＋H₂O=SO₄^2—＋2H^＋
③H₂OH^＋＋OH^－，在陰極H^＋放電生成H₂，c(H^＋)減小，水的電離平衡正向移動，堿性增強

(1)煤燃燒時，石灰石在高溫下分解產生CaO和CO₂，CaO為堿性氧化物，可以與SO₂、O₂反應生成CaSO₄，該反應的化學方程式是2SO₂＋O₂＋2CaCO₃2CaSO₄＋2CO₂。(2)SO₂為酸性氧化物，海水呈弱堿性，曝氣池中通入空氣的目的是將SO₃^2—、HSO₃^—等氧化。通入空氣后溶液中SO₄^2—的濃度增大，HCO₃^—的濃度減小。(3)電解Na₂SO₃溶液，根據圖示，a極應為陰極，要連接電源的負極，C口流出的物質是硫酸。陰極的電極反應式為2H^＋＋2e^－=H₂↑，陽極的電極反應式為SO₃^2—－2e^－＋H₂O=SO₄^2—＋2H^＋。電解過程中H^＋在陰極放電生成H₂，陰極區存在平衡H₂OH^＋＋OH^－，c(H^＋)減小，水的電離平衡正向移動，堿性增強。