(8分)最近雾霾天气又开始肆虐我国大部分地区。其中SO2是造成空气污染的主要原因,利用钠碱循环法可除去SO2。
(1)钠碱循环法中,吸收液为Na2SO3溶液,该吸收反应的离子方程式是
(2)已知H2SO3的电离常数为 K1=1.54×10-2 , K2=1.02×10-7, H2CO3的电离常数为 K1=4.30×10-7, K2= 5.60×10-11,则下列微粒可以共存的是_____________。
A.CO32- HSO3- B.HCO3- HSO3-
C.SO32- HCO3- D.H2SO3 HCO3-
(3)吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO3²﹣):n(HSO3﹣)变化关系如下表:
n(SO3²﹣):n(HSO3﹣) |
91 :9 |
1 :1 |
1 :91 |
pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
①上表判断NaHSO3溶液显 性,从原理的角度解释原因
②在NaHSO3溶液中离子浓度关系不正确的是(选填字母):
A.(Na+)= 2c(SO32-)+ c(HSO3-),
B.(Na+)> c(HSO3-)> c(H+)> c(SO32-)> c(OH-),
C.(H2SO3)+ c(H+)= c(SO32-)+ (OH-),
D.(Na+)+ c(H+)= 2 c(SO32-)+ c(HSO3-)+ c(OH-)
(4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生 。再生示意图如下:
① 吸收液再生过程中的总反应方程式是 。
② 当电极上有1mol电子转移时阴极产物为 克.
(1)SO32-+ SO2+ H2O =2 HSO3- (2)B C
(3)①酸, 在亚硫酸氢钠溶液中HSO3-存在:HSO3-SO32-+H+和HSO3-+H2OH2SO3+OH-,
HSO3-的电离程度强于水解程度,故溶液呈酸性 ② A
(4)① HSO3-+ H2O= SO42-+H++H2 ↑ ② 1
【解析】
试题分析:(1)用Na2SO3溶液除去SO2的离子方程式为SO32-+ SO2+ H2O =2 HSO3-,(2)由两种酸的电离平衡常数可确定B、C正确。(3)结合表中随n(SO3²﹣):n(HSO3﹣)的比值增大,溶液的pH逐渐减小,确定NaHSO3溶液显酸性,因为HSO3-的电离程度大于水解程度,由电荷守恒可知c(Na+)< 2c(SO32-)+ c(HSO3-),(4)由再生示意图,再生过程中生成H2和SO42-反应的方程式为HSO3-+ H2O= SO42-+H++H2 ↑ 当电极上有1mol电子转移时阴极产物为H2为1g。
考点:弱电解质的电离、离子浓度大小的比较。
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