【題目】(14分)H2S和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列方法中的問題.
Ⅰ.H2S的除去
方法1:生物脫H2S的原理為:
H2S+Fe2(SO43═S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4 2Fe2(SO43+2H2O
(1)硫桿菌存在時,F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時的5×105倍,該菌的作用是
(2)由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件為 . 若反應(yīng)溫度過高,反應(yīng)速率下降,其原因是

(3)方法2:在一定條件下,用H2O2氧化H2S
隨著參加反應(yīng)的n(H2O2)/n(H2S)變化,氧化產(chǎn)物不同.當(dāng)n(H2O2)/n(H2S)=4時,氧化產(chǎn)物的分子式為
(4)Ⅱ.SO2的除去
方法1(雙堿法):用NaOH吸收SO2 , 并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液 Na2SO3溶液
寫出過程①的離子方程式:;CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化:
CaO(s)+H2O (l)═Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)
從平衡移動的角度,簡述過程②NaOH再生的原理
(5)方法2:用氨水除去SO2
已知25℃,NH3H2O的Kb=1.8×105 , H2SO3的Ka1=1.3×102 , Ka2=6.2×108 . 若氨水的濃度為2.0molL1 , 溶液中的c(OH)=molL1 . 將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH)降至1.0×107 molL1時,溶液中的c(SO32)/c(HSO3)=

【答案】
(1)降低反應(yīng)活化能
(2)30℃、pH=2.0;蛋白質(zhì)變性(或硫桿菌失去活性)
(3)H2SO4
(4)2OH+SO2=SO32+H2O;SO32與Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡向正向移動,有NaOH生成
(5)6.0×103;0.62
【解析】解:(1)4FeSO4+O2+2H2SO4 2Fe2(SO43+2H2O,硫桿菌存在時,F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時的5×105倍,該菌的作用是做催化劑降低反應(yīng)的活化能,
所以答案是:降低反應(yīng)活化能(或作催化劑);(2)從圖象中分析可知,使用硫桿菌的最佳條件是亞鐵離子氧化速率最大時,需要的溫度和溶液pH分別為:30℃、pH=2.0,反應(yīng)溫度過高,反應(yīng)速率下降是因為升溫使蛋白質(zhì)發(fā)生變性,催化劑失去生理活性,
所以答案是:30℃、pH=2.0; 蛋白質(zhì)變性(或硫桿菌失去活性);(3)當(dāng) =4時,結(jié)合氧化還原反應(yīng)電子守恒,4H2O2~4H2O~8e , 電子守恒得到H2S變化為+6價化合物,H2S~H2SO4~8e , 氧化產(chǎn)物的分子式為H2SO4
所以答案是:H2SO4 ;(4)過程①是二氧化硫和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為:2OH+SO2=SO32+H2O,過程②加入CaO,存在CaO(s)+H2O (l)═Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq),因SO32與Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡向正向移動,有NaOH生成,
所以答案是:2OH+SO2=SO32+H2O;SO32與Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡向正向移動,有NaOH生成;(5)NH3H2O的Kb=1.8×105 , 若氨水的濃度為2.0molL1 , 由Kb= 可知c(OH)= mol/L=6.0×103mol/L,
當(dāng)c(OH)降至1.0×107 molL1時,c(H+)=1.0×107 molL1 , H2SO3的Ka2=6.2×108 , 由Ka2= 可知c(SO32)/c(HSO3)= =0.62,
所以答案是:6.0×103;0.62.
【考點精析】掌握弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡和二氧化硫的污染及治理是解答本題的根本,需要知道當(dāng)弱電解質(zhì)分子離解成離子的速率等于結(jié)合成分子的速率時,弱電解質(zhì)的電離就處于電離平衡狀態(tài);電離平衡是化學(xué)平衡的一種,同樣具有化學(xué)平衡的特征.條件改變時平衡移動的規(guī)律符合勒沙特列原理;SO2是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一,直接危害是引起呼吸道疾。恍纬伤嵊阷H<5、6,破壞農(nóng)作物、森林、草原、使土壤酸性增強等等;含SO2的工業(yè)廢氣必須經(jīng)過凈化處理才能排放到空氣中.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】異戊二烯是重要的有機化工原料,其結(jié)構(gòu)簡式為CH2=C(CH3)CH=CH2
完成下列填空:
(1)化合物X與異戊二烯具有相同的分子式,與Br2/CCl4反應(yīng)后得到3﹣甲基﹣1,1,2,2﹣四溴丁烷.X的結(jié)構(gòu)簡式為
(2)異戊二烯的一種制備方法如圖所示:
A能發(fā)生的反應(yīng)有 . (填反應(yīng)類型)
B的結(jié)構(gòu)簡式為
(3)設(shè)計一條由異戊二烯制得有機合成中間體 的合成路線. (合成路線常用的表示方式為:A B… 目標(biāo)產(chǎn)物)

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【題目】根據(jù)下面的反應(yīng)路線及所給信息填空.

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是 , 名稱是
(2)①的反應(yīng)類型是 , ②的反應(yīng)類型是
(3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式是

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【題目】鈉是活潑金屬的代表,鈉和鈉的化合物是中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)知識.請回答下列問題.
(1)鈉跟水劇烈反應(yīng),生成和氫氣(H2),此實驗說明鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑;
(2)鈉有兩種氧化物,其中能用于呼吸面具和潛水艇中作為氧氣來源的氧化物是;
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【題目】向100mL某物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液中緩慢通入一定量的CO2 , 充分反應(yīng)后,向所得溶液中逐滴滴入1mol/L的鹽酸溶液,所得氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示
(1)寫出OA段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
(2)反應(yīng)到B點時所得溶液中的溶質(zhì)是
(3)原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度是

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【題目】加較多量的水稀釋 0.1 mol/L NaHCO3 溶液,下列離子濃度會增大的是( 。

A.CO32-B.HCO3-C.H+D.OH-

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【題目】某化學(xué)興趣小組,擬探究和比較SO2和C12的漂白性,設(shè)計如圖所示的實驗裝置二套.請你參與探究并回答下列問題.
(1)向第一套裝置中通入一段時間的SO2 , 觀察到試管中的品紅溶液褪色,然后再加熱試管,溶液(填“恢復(fù)”或“不恢復(fù)”)紅色;
(2)向第二套裝置中通入一段時間的C12 , 觀察到試管中的品紅溶液也褪色,然后再加熱試管,溶液(填“恢復(fù)”或“不恢復(fù)”)紅色;
(3)由以上兩個實驗可以說明SO2和C12的漂白原理(填“相同”或“不相同”);
(4)C12通入品紅溶液中,生成的具有漂白性的物質(zhì)是填“HC1”或“HClO”).

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【題目】不屬于同一主族的元素是(

A. F ClB. C SiC. O SD. N Br

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Ⅰ.取樣、氧的固定
用溶解氧瓶采集水樣.記錄大氣壓及水體溫度.將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2 , 實現(xiàn)氧的固定.
Ⅱ.酸化,滴定
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回答下列問題:
(1)取水樣時應(yīng)盡量避免擾動水體表面,這樣操作的主要目的是
(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定.配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和;蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除及二氧化碳.
(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用a molL1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,終點現(xiàn)象為;若消耗Na2S2O3溶液的體積為b mL,則水樣中溶解氧的含量為mgL1
(5)上述滴定完成后,若滴定管尖嘴處留有氣泡會導(dǎo)致測量結(jié)果偏 . (填“高”或“低”)

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