Question

【题目】火力发电在我国的能源利用中占较大比重，但是排放出的SO2会造成一系列环境和生态问题，直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境．
（1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应： ．
（2）工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2 ． 将烟气通入1.0molL﹣1的Na2SO3溶液，溶液pH不断减小．当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂． ①此时溶液中c（SO32﹣）的浓度是0.2molL﹣1 ， 则溶液中c（HSO3﹣）是molL﹣1 ．
②向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2 ， 可将其中的NaHSO3转化为两种物质，反应的化学方程式是 ．
③某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施，模拟实验吸收含硫烟气，实验结果如图所示．则： ， 有利于提高SO2的吸收效率．

（3）工厂仓库存放的Na2SO3药品已部分被空气氧化，该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4溶液来确定其含量，具体步骤如下： 步骤i称取样品1.000g．
步骤ii将样品溶解后，完全转移到250mL容量瓶中，定容，充分摇匀．
步骤iii移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，用0.01000molL﹣1 KMnO4标准溶液滴定至终点．
按上述操作方法再重复2次．
①写出步骤iii所发生反应的离子方程式；
②在配制0.01000molL﹣1 KMnO4溶液时若仰视定容，则最终测得药品中Na2SO3的含量（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
③某同学设计用下列仪器进行滴定实验（夹持部分略去），最合理的组合是（填字母）．

④滴定结果如下表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
		滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.02	21.03
2	25.00	2.00	21.99
3	25.00	2.20	20.20

则该药品中Na2SO3的质量分数为 ．

Answer 1

【答案】
（1）SO2+H2O?H2SO3；2H2SO3+O2=2H2SO4（或2SO2+O2?2SO3；SO3+H2O=H2SO4或2SO2+O2+2H2O=2H2SO4）
（2）1.6；2NaHSO3+O2═Na2SO4+H2SO4；降低含硫烟气温度（或流速）
（3）2MnO4﹣+5SO32﹣+6H+=2Mn2++5SO42﹣+3H2O；偏大；AC；63.00%
【解析】解：（1）SO2气体是酸性氧化物，可与水反应生成亚硫酸，亚硫酸可被氧化生成硫酸，二氧化硫具有还原性，在空气中经粉尘催化氧化为SO3 ， SO3与水反应能生成硫酸，有关反应的化学方程式为：SO2+H2OH2SO3；2H2SO3+O2=2H2SO4 （或2SO2+O22SO3；SO3+H2O=H2SO4 或2SO2+O2+2H2O=2H2SO4），所以答案是：SO2+H2OH2SO3；2H2SO3+O2=2H2SO4 （或2SO2+O22SO3；SO3+H2O=H2SO4 或2SO2+O2+2H2O=2H2SO4）；（2）①由Na2SO3+SO2+H2O═2NaHSO3 ， c（SO32﹣）的浓度是0.2molL﹣1 ， 则反应的Na2SO3溶液为1.0mol/L﹣0.2mol/L=0.8mol/L，由反应中的物质的量关系可知，生成的c（HSO3﹣）为0.8mol/L×2=1.6mol/L，所以答案是：1.6；②向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2 ， 发生氧化还原反应生成硫酸钠和硫酸，发生的反应为2NaHSO3+O2═Na2SO4+H2SO4 ， 所以答案是：2NaHSO3+O2═Na2SO4+H2SO4；③根据图示可知：SO2的吸收效率随着温度的升高而降低，随流速的增大而降低，所以要提高含硫烟气中SO2的吸收效率，可以降低含硫烟气温度（或流速），所以答案是：降低含硫烟气温度（或流速）；（3）①Na2SO3与酸性KMnO4溶液反应，亚硫酸根离子被氧化生成硫酸根离子，高锰酸根离子被还原为锰离子，配平反应的离子方程式：2MnO4﹣+5SO32﹣+6H+=2Mn2++5SO42﹣+3H2O，所以答案是：2MnO4﹣+5SO32﹣+6H+=2Mn2++5SO42﹣+3H2O；②在配制0.01000molL﹣1 KMnO4溶液时若仰视定容，KMnO4溶液浓度将偏低，需KMnO4溶液体积偏大，则最终测得药品中Na2SO3的含量偏大，所以答案是：偏大；③高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管，应用酸式滴定管盛装，滴定时为便于观察颜色变化，滴定终点颜色由浅变深易于观察，应将高锰酸钾滴到待测液中，所以答案是：AC；④根据滴定结果：三次滴定所用标准溶液的体积分别为：21.03﹣1.02=20.01mL，21.99﹣2.00=19.99mL，20.20﹣2.20=18.00，第三次误差太大，需舍去；前两次实验所用标准溶液的体积平均值为20.00mL；25mLNa2SO3溶液中亚硫酸钠消耗的高锰酸钾的物质的量为：0.01mol/L×0.020L=0.0002mol， 根据反应方程式：

5SO32﹣+	2MnO4﹣+	6H+	═	5SO42﹣+	2Mn2++	3H2O
5	2
n	0.0002mol

n（SO32﹣）=0.0005mol，
250mL亚硫酸钠溶液中含有亚硫酸钠的物质的量为：0.0005mol× =0.005mol，
样品中含有的亚硫酸钠的质量为：m（SO32﹣）=126g/mol×0.005mol=0.63g，
ω（SO32﹣）= ×100%=63.00%，
所以答案是：63.00%．