某硫*厂用以下几种方法处理SO2尾气。(1)活*炭还原法反应原理:恒温恒容2C(s)+2SO2(g)S2(g)...
问题详情:
某硫*厂用以下几种方法处理SO2尾气。
(1)活*炭还原法
反应原理:恒温恒容2C (s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g) 。
反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图:
①第一次出现平衡的时间是第 min;
②0~20min反应速率表示为V(SO2)= ;
③30 min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条
件最有可能是 ;
40min时,平衡常数值为__________。
(2)亚硫**吸牧法
①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为 ;
②常温下,当吸收至pH=6时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是____(填序号)
a.c(Na+)+c(H+) >c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(OH-)
b.c(Na+) = c(SO32-) + c(HSO3-)+ C(H2SO3)
c.c(Na+)> c(SO32-)> c(OH-)>c(H+)
d.水电离出c(OH一)=l×l0-8 mol/L,
(3)电化学处理法
如右图所示,Pt(1)电极的反应式为 ;
碱*条件下,用Pt(2)电极排出的S2O42-溶液吸收NO2,使其转化为N2,同时有SO32-生成。若阳极转移电子6mol,则理论上处理NO2气体 mol。
【回答】
【*】(1)①20(1分) ②0.03mol/(L·min) (2分;掉单位或写错单位扣1分)
③减小CO2的浓度(2分;答减小CO2的量或分离出CO2均扣1分) 0.675(2分)
(2) ①SO32-+SO2+H2O=2HSO3-(2分;没配平得0分)
②ad(2分;少一个扣1分,有错误*得0分)
(3)SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+(2分;没配平得0分) 1.5(2分)
(2)①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为SO32-+SO2+H2O=2HSO3-;②a、亚硫***溶液中,根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+) =2c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(OH-),则c(Na+)+c(H+) >c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(OH-),a正确;b、b项为物料守恒,但是pH=6时溶液呈**,此时的溶质不一定恰好为亚硫***,故Na与S元素不一定符合物料守恒,b错误;c、溶液呈**, c(OH一)<c(H+),c错误;d、由于pH=6,所以c(OH一)=l×l0-8 mol/L,OH一完全来自于水的电离,则水电离出c(OH一)=l×l0-8 mol/L,d正确;*选ad;
(3)由图可知Pt(1)电极上二氧化硫被氧化为硫*,所以该电极是负极,电极的反应式为SO2-2e-+ 2H2O=SO42-+4H+;碱*条件下,用Pt(2)电极排出的S2O42-溶液吸收NO2,使其转化为N2,同时有SO32-生成。二氧化氮转化为氮气,N元素的化合价由+4降为0价,得4个电子,根据得失电子守恒,若阳极转移电子6mol,则理论上处理NO2气体6mol/4=1.5mol。
考点:对图像的分析,反应速率的计算,平衡常数的计算,电化学反应原理的应用
知识点:化学平衡单元测试
题型:填空题
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