Question

【題目】控制“酸雨”是防治大氣污染的重要問題之一。煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大氣，采用Ca(ClO)2溶液作為吸收劑可同時(shí)對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝，回答下列問題：

（1）Ca(ClO)2中氯元素的化合價(jià)為___________。

（2）工業(yè)上制備Ca(ClO)2的化學(xué)方程式_________________________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)室在鼓泡反應(yīng)器中通入含有SO2的煙氣，反應(yīng)溫度為323 K，Ca(ClO)2溶液濃度為5×103mol·L1。反應(yīng)一段時(shí)間后溶液中離子濃度的分析結(jié)果如下表：

離子	SO42	Cl
c/（mol·L1）	5×103	1×102

寫出Ca(ClO)2溶液在脫硫過程中主要反應(yīng)的離子方程式____________________________________。

（4）目前可用電化學(xué)方法處理由二氧化硫引起的酸雨。常見的一種方法是惰性電極電解氫溴酸，其陽極的電極反應(yīng)為:___________________________________。陰極的電極反應(yīng)為:_________________________________�？偡磻�(yīng)的化學(xué)方程式為：___________________________。

（5）將其陽極產(chǎn)物用水溶解配成溶液去淋洗含二氧化硫的廢氣。上述吸收廢氣發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為：________________________________________。若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子1mol，則可吸收二氧化硫氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為_________L。

Answer 1

【答案】 +1價(jià) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ClO-+H2O+SO2=SO42-+Cl-+2H+ 2Br--2e-=Br2 2H++2e-=H2↑ Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr 11.2L

【解析】（1）Ca(ClO)2中氯元素的化合價(jià)為+1。

（2）工業(yè)上制備Ca(ClO)2的化學(xué)方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

（3）由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)中二氧化硫被氧化為硫酸根、次氯酸根被還原為氯離子，因此，Ca(ClO)2溶液在脫硫過程中主要反應(yīng)的離子方程式為ClO-+H2O+SO2=SO42-+Cl-+2H+。

（4）惰性電極電解氫溴酸，其陽極的電極反應(yīng)為2Br--2e-=Br2，陰極的電極反應(yīng)為2H++2e-=H2 ↑�？偡磻�(yīng)的化學(xué)方程式為： 。

（5）將其陽極產(chǎn)物用水溶解配成溶液去淋洗含二氧化硫的廢氣。上述吸收廢氣發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr。若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子1mol，則可吸收二氧化硫氣體的物質(zhì)的量為0.5mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L L。