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4.下表列出了2种燃煤烟气脱硫方法的原理:
方法Ⅰ用氨水将SO2转化为(NH4)2SO3、(NH4)2SO4
方法Ⅱ用生石灰吸收SO2,再转化为CaSO4
(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为:2NH3+SO2+H2O═(NH4)2SO3;4NH3+2SO2+2H2O+O2═2(NH4)2SO4.下列说法正确的是AC(填字母).
A.两个都是化合反应 
B.两个都是氧化还原反应 
C.可以用HCl鉴别(NH4)2SO3、(NH4)2SO4溶液 
D.可以用Ba(OH)2鉴别(NH4)2SO3、(NH4)2SO4两种溶液
(2)方法Ⅱ中发生的化学反应方程式为SO2+CaO=CaSO3、2CaSO3+O2=2CaSO4.
(3)①某地化石燃料煤的使用量很大,收集该地区的雨水,经测pH5.6,放置一个星期后,再测pH应小于5.6(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是2H2SO3+O2=2H2SO4(用化学方程式表示).
②为了变废为宝,该地将SO2炉气精制获得精制炉气,将精制炉气(含SO2、O2、N2)催化氧化以便制取硫酸.在实际生产中,此反应可选择的反应条件:A.常压、450℃左右,SO2转化率为95%   B.10个大气压、450℃左右,SO2转化率为97.5%应选择A(填“A”或“B”).

分析 (1)2NH3+SO2+H2O═(NH4)2SO3;4NH3+2SO2+2H2O+O2═2(NH4)2SO4,A.两个反应都多变一是化合反应; B.2NH3+SO2+H2O═(NH4)2SO3是非氧化还原反应,而4NH3+2SO2+2H2O+O2═2(NH4)2SO4是氧化还原反应;C.HCl与(NH4)2SO3反应生成刺激性气味的气体,(NH4)2SO4溶液与盐酸不反应; D.可以用Ba(OH)2鉴别(NH4)2SO3、(NH4)2SO4两种溶液,都有刺激性气味的气体和白色沉淀;
(2)用生石灰吸收SO2,反应方程式为:SO2+CaO=CaSO3,再转化为CaSO4的反应方程式为:2CaSO3+O2=2CaSO4;
(3)①二氧化硫与水反应生成亚硫酸,导致溶液呈酸性,亚硫酸具有还原性,易被氧化成硫酸,导致溶液的PH减小,发生反应方程式为:2H2SO3+O2=2H2SO4;
②在反应2SO2+O2?2SO3中,SO2转化率较高,工业上一般不采用更高的压强,因为压强越大对设备的投资越大,消耗的动能越大.SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右,在提高压强,SO2的转化率提高的余地很小,本反应为放热反应,工业生产中不采取较低的温度,因为温度越低,SO2的转化率虽然更高,但反应较慢,450℃时,催化剂的催化效率最高.

解答 解:(1)2NH3+SO2+H2O═(NH4)2SO3;4NH3+2SO2+2H2O+O2═2(NH4)2SO4,
A.两个反应都多变一是化合反应,故A正确; 
B.2NH3+SO2+H2O═(NH4)2SO3是非氧化还原反应,而4NH3+2SO2+2H2O+O2═2(NH4)2SO4是氧化还原反应,不全是氧化还原反应,故B错误;
C.HCl与(NH4)2SO3反应生成刺激性气味的气体,(NH4)2SO4溶液与盐酸不反应,现象不同,所以能用盐酸鉴别,故C正确; 
D.可以用Ba(OH)2鉴别(NH4)2SO3、(NH4)2SO4两种溶液,都有刺激性气味的气体和白色沉淀,现象相同,故D错误;
故选AC;
(2)用生石灰吸收SO2,反应方程式为:SO2+CaO=CaSO3,再转化为CaSO4的反应方程式为:2CaSO3+O2=2CaSO4,故答案为:SO2+CaO=CaSO3,2CaSO3+O2=2CaSO4;(3)①二氧化硫与水反应生成亚硫酸,导致溶液呈酸性,亚硫酸具有还原性,易被氧化成硫酸,导致溶液的PH减小,发生反应方程式为:2H2SO3+O2=2H2SO4,故答案为:小于;2H2SO3+O2=2H2SO4;
②在反应2SO2+O2?2SO3中,SO2转化率较高,工业上一般不采用更高的压强,因为压强越大对设备的投资越大,消耗的动能越大.SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右,在提高压强,SO2的转化率提高的余地很小,本反应为放热反应,工业生产中不采取较低的温度,因为温度越低,SO2的转化率虽然更高,但反应较慢,450℃时,催化剂的催化效率最高,所以选常压、450℃左右,SO2转化率为95%,故选A.

点评 本题考查酸雨的形成,涉及环境保护、反应原理、工业流程等问题,本题中注意化学反应原理和实际生产的对接等问题的考查,是易错点.

练习册系列答案
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15.下列装置或操作不能达到实验目的是(  )
 目的 A.实验室制取并收集O2 B.检验装置气密性 C.制取蒸馏水 D.分离水和四氯化碳
 装置或操作   
A.AB.BC.CD.D

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15.研究性学习小组用Na2SO3与硫酸溶液(硫酸与水体积比1:1)制备SO2并进行性质探究实验.

(1)C、E中溶液都褪色,分别体现SO2漂白性,还原性性质;
(2)请在方框中画如图1出收集SO2以及尾气处理装置(标相关试剂);
(3)研究小组发现B中有白色沉淀,为了清楚沉淀的物质,研究小组往B中加入过量稀盐酸,沉淀不溶解,你认为形成该沉淀的反应方程式有:2SO2+2H2O+O2+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl或2SO2+2H2O+O2=2H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl;为了进一步探究沉淀产生的原因,研究小组另取BaCl2溶液,加热煮沸,冷却及时加入少量苯液封,然后再通SO2,结果发现沉淀量减少,但仍有轻微浑浊.研究小组改进A装置(如图2),再进行试验,B中没有出现浑浊.下列气体可以作为X气体的是AD(填序号).
A.CO2    B.NH3    C.O3D.N2E.NO2
(4)SO2为空气污染物,研究小组为测定某工厂区空气中SO2的含量,取10m3(标准状况),缓慢通过足量溴水中,在所得溶液中加入过量BaCl2溶液,将产生的白色沉淀洗涤,干燥,用电子称称其质量为0.233g,则:①沉淀洗涤要干净,检验洗涤沉淀已经干净的实验操作取最后一次洗涤液,溶液中加入AgNO3溶液,无沉淀出现,说明滤液中不含有Cl-,即沉淀已洗涤干净.
②此空气中SO2的浓度6.4mg/m3 (结果单位用mg/m3表示).

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12.某学习小组为证明并观察铜与稀HNO3反应的产物是NO,设计了如下图所示的实验装置.请你根据他们的思路,选择下列药品完成实验,填写实验步骤并回答问题.供选择的药品:铜丝、稀硝酸、烧碱溶液、铁粉、CaCO3颗粒.
实验步骤:
(1)实验开始时,必须进行的第一步操作是检验装置的气密性;
(2)向试管中加入一定量的固体药品CaCO3颗粒,然后倒入过量的稀硝酸,并迅速塞紧带铜丝和导管的橡皮塞,其目的是排出试管中的空气,防止与NO反应;
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(4)将铜丝向下移动插入试管液体中,使之与硝酸反应,反应的离子方程式是3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(5)将注射器插入试管口的橡皮塞中,向试管内推入空气,现象是气体由无色变红棕色.

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19.下列装置不可用于NH3的尾气吸收的是(  )
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9.写出下列反应的化学方程式
①乙炔通入过量的溴的四氯化碳溶液:CH≡CH+2Br2→CHBr2-CHBr2;
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16.下列各组离子能够大量共存的是(  )
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14.对有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是(  )
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