Question

【题目】SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法来减少这些有害气体的排放。SO2的除去有如下两种方法:

方法1(双碱法): 用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生:NaOH溶液Na2SO3。

(1)写出过程①的离子方程式:_____________________。

(2)CaO在水中存在如下转化：CaO(s)+H2O(1)= Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)。从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理:___________________________。

方法2：用氨水除去SO2：

(3)已如25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=13×10-2，Ka2=6.2×10-8。若氨水的浓度为2.0mol/L,溶液中的c(OH-)=______。将SO2通入该氨水中，当c(OH-)降为1.0×10-7mol/L时，溶液的c(SO32-)/c(HSO3-)=____________。

Answer 1

【答案】 2OH-+SO2=SO32-+H2O SO32-与Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移动，有NaOH生成 6.0×10-3mol/L 0.62

【解析】 (1)过程①的离子方程式为2OH-+SO2=SO32-+H2O。

(2)根据CaO在水中存在的平衡CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)可知，过程②NaOH再生的原理是：SO32-与Ca2+生成CaSO3沉淀，上述平衡向正向移动，有NaOH生成。

(3)已如25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=13×10-2，Ka2=6.2×10-8。若氨水的浓度为2.0mol/L，根据NH3·H2O的电离常数表达式可以求出溶液中的c(OH-)=6.0×10-3mol/L。将SO2通入该氨水中，当c(OH-)降为1.0×10-7mol/L时，c(H+)=1.0×10-7mol/L，根据Ka2=6.2×10-8，可以求出溶液的c(SO32-)/c(HSO3-)=0.62。