Question

【题目】酸雨是指含有一定酸性的物质，pH值小于5.6的雨水，主要是由于含硫矿物燃料燃烧、含硫矿石的冶炼产生的二氧化硫以及氮氧化物等排放到大气中，然后进行了一系列的变化形成的。

（1）用化学方程式表示直接排放含SO2的烟气形成酸雨的过程：_____________。

（2）为消除二氧化硫的污染，通常需要对原料或烟气进行处理，某种脱硫技术的基本原理如下：

该技术的第一步反应的离子方程式为____________。

处理1千克含75% FeS2的黄铁矿，共消耗O2（标况）的体积为__________L。

（3）工业生产中的尾气（主要成分为NO2和NO）可用纯碱溶液吸收，有关的化学方程式为

2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2↑ NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2↑

NO、NO2的混合气体可用NOx表示，则混合气体被氢氧化钠完全吸收时X的取值范围为___________。

（4）利用氨水可用将SO2和NO2吸收，原理如下图所示：

NO2被吸收的离子方程式是_____________。

Answer 1

【答案】 SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O22H2SO4 FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42- 525L 1.5≦x≦2 2NO2+4HSO4-=N2+4SO42-+4H+

【解析】（1）二氧化硫与水反应生成亚硫酸，又被氧化为硫酸，则SO2形成硫酸型酸雨的反应为SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4；

（2）第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O，生成物有Fe2+和SO42-，根据氧化还原反应得失电子数目相等，则有2FeS2～7O2，根据电荷守恒，还应有生成H+，则反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-；1kg含75%FeS2能生成二价铁离子的物质的量是=6.25mol；第一步消耗O2的物质的量为6.25mol×=21.875mol，第二步发生反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，消耗O2的物质的量为6.25mol×=，消耗O2（标况）的体积为（21.875mol+1.5625mol）×22.4L/mol=525L；

（3）由方程式可知，NO单独不能被吸收，NO和NO2混合气体被NaOH溶液被完全吸收，满足n（NO2）：n（NO）≥1，当n（NO2）：n（NO）=1时x值最小，x最小值为＞=1.5，因为混有NO，所以x最大值＜2，故x的取值范围为1.5≤x＜2；

（4）二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸具有强的氧化性，能够氧化亚硫酸氢根离子，反应的离子方程式为：2NO2+4HSO3-=N2+4SO42-+4H+。