Question

近年來(lái)，江蘇省酸雨污染較為嚴(yán)重，防治酸雨成了迫在眉睫的問(wèn)題．
（1）有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品治理含二氧化硫廢氣的方法，流程如下：
（Ⅰ）將含SO₂的廢氣通入電解飽和食鹽水所得溶液中，得NaHSO₃溶液．
（Ⅱ）將電解飽和食鹽水所得氣體反應(yīng)后制得鹽酸．
（Ⅲ）將鹽酸加入NaHSO₃溶液中得SO₂氣體回收，生成的NaCl循環(huán)利用．
①寫(xiě)出步驟（Ⅰ）反應(yīng)的化學(xué)方程式：______．
②寫(xiě)出步驟（Ⅲ）反應(yīng)的離子方程式：______．
（2）還有學(xué)者提出利用 Fe²⁺、Fe³⁺等離子的催化作用，常溫下將SO₂氧化成SO₄^2-而實(shí)現(xiàn)SO₂的回收利用．某研究性學(xué)習(xí)小組據(jù)此設(shè)計(jì)了如圖1所示的方案，在實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)定轉(zhuǎn)化器中SO₂氧化成SO₄^2-的轉(zhuǎn)化率．

①該小組采用如圖2所示裝置在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定模擬煙氣中SO₂的體積分?jǐn)?shù)，X 溶液可以是______．
A．碘的淀粉溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液　 C．氫氧化鈉溶液　 D．氯化鋇溶液
②若上述實(shí)驗(yàn)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行的，欲測(cè)定轉(zhuǎn)化器中SO₂氧化成SO₄^2-的轉(zhuǎn)化率，已知?dú)怏w流速，還需測(cè)定的數(shù)據(jù)是______．

Answer 1

解：（1）①電解飽和食鹽水所得溶液為氫氧化鈉溶液，二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，可與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO₂+NaOH=NaHSO₃，
故答案為：SO₂+NaOH=NaHSO₃；
②鹽酸的酸性比亞硫酸強(qiáng)，鹽酸與亞硫酸鈉反應(yīng)生產(chǎn)二氧化硫氣體，反應(yīng)的離子方程式為HSO₃^-+H⁺═SO₂+H₂O，
故答案為：HSO₃^-+H⁺═SO₂+H₂O；
（2）①測(cè)定模擬煙氣中SO₂的體積分?jǐn)?shù)，可根據(jù)二氧化硫氣體的還原性，與具有氧化性的酸性高錳酸鉀或碘水反應(yīng)，通過(guò)顏色的變化判斷，選項(xiàng)中AB符合，都有顏色，且都具有氧化性，能與二氧化硫反應(yīng)，
故答案為：AB；
②欲測(cè)定轉(zhuǎn)化器中SO₂氧化成SO₄^2-的轉(zhuǎn)化率，需要得到二氧化硫的總量，根據(jù)硫酸根確定轉(zhuǎn)化的二氧化硫的量，根據(jù)生成硫酸鋇確定硫酸根的量，已知?dú)怏w流速，還需要測(cè)定時(shí)間，確定二氧化硫的總量，故還需要測(cè)定時(shí)間和生成沉淀的質(zhì)量，
故答案為：實(shí)驗(yàn)時(shí)間和加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液后生成沉淀的質(zhì)量．
分析：（1）①電解飽和食鹽水所得溶液為氫氧化鈉溶液，二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaHSO₃；
②將鹽酸加入NaHSO₃溶液中反應(yīng)生成SO₂氣體和氯化鈉；
（2）①測(cè)定模擬煙氣中SO₂的體積分?jǐn)?shù)，可根據(jù)二氧化硫氣體的還原性，與具有氧化性的酸性高錳酸鉀或碘水反應(yīng)，通過(guò)顏色的變化判斷反應(yīng)結(jié)束；
②欲測(cè)定轉(zhuǎn)化器中SO₂氧化成SO₄^2-的轉(zhuǎn)化率，需要得到二氧化硫的總量，根據(jù)硫酸根確定轉(zhuǎn)化的二氧化硫的量，根據(jù)生成硫酸鋇確定硫酸根的量，據(jù)此解答．
點(diǎn)評(píng)：本題考查酸雨的治理原理探究，題目難度中等，注意二氧化硫的性質(zhì)，（2）為易錯(cuò)點(diǎn)，注意理解實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行解答．