含硫化合物的轉化和應用[練]

SO2的大量排放是會引發酸雨的重要前提，含有SO2的煙氣需處理后才能排放。（1）

高溫條件下，芒硝（Na2SO4·10H2O）與CO反應生成Na2CO3和SO2的化學方程式為

。Na2SO4·10H2O＋CONa2CO3＋SO2＋10H2O

解析：（1）反應物有Na2SO4·10H2O與CO，生成物有Na2CO3、SO2及H2O，根據電子守恒及原子守恒配平。（2）氧化鎂（MgO）可用于去除煙氣（主要含N2、O2、SO2、CO2等）中的SO2。①MgO加水并加熱進行熟化反應生成Mg（OH）2，將制成的Mg（OH）2漿液打入煙氣吸收塔。下列措施中，能提高煙氣中SO2去除率的有

（填字母）。A.適當減緩通入煙氣的速率B．采用氣－液逆流的方式吸收煙氣C．加水使Mg（OH）2完全溶解AB

解析：（2）①A項，減緩通入煙氣速率，延長吸收時間，提高SO2吸收率，正確；B項，增大吸收面積，提高SO2吸收率，正確；C項，加水，使Mg（OH）2稀釋，SO2吸收率降低，錯誤。②Mg（OH）2漿液循環吸收煙氣中SO2的主要反應為：Mg（OH）2（s）＋SO2（g）＋5H2O（l）===MgSO3·6H2O（s）MgSO3·6H2O（s）＋SO2（g）===Mg（HSO3）2（s）＋5H2O（l）除有微溶于水的MgSO3·6H2O（s）和Mg（HSO3）2（s）生成外，還能生成的含鎂化合物為

（填化學式）；隨著循環吸收反應的進行，煙氣中SO2去除率降低的主要原因是

。MgSO4[MgCO3、Mg（HCO3）2]Mg（OH）2的量不斷減少，生成的MgSO3·6H2O（s）、Mg（HSO3）2（s）覆蓋在Mg（OH）2表面，阻止反應進一步進行

解析：②亞硫酸鹽具有較強的還原性，易被氧化生成MgSO4，煙氣中還含有CO2，Mg（OH）2漿液吸收CO2生成MgCO3、Mg（HCO3）2。

②將一定量的煙氣勻速通入一定量的軟錳礦漿中，反應相同時間，SO2的去除率隨溫度變化曲線如圖2所示，在30～50℃范圍內，隨著溫度升高，SO2的去除率幾乎不變，原因是____________________________________________________________________________________________________________。隨著溫度升高，化學反應速率加快，SO2去除率升高；同時SO2的溶解度降低，導致SO2去除率降低，兩種因素影響相當，導致SO2去除率幾乎不變本講真題研練1．[2020·浙江1月，24]100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸（分子式為H2S2O7或H2SO4·SO3）。下列說法不正確的是（）A.焦硫酸具有強氧化性B.Na2S2O7水溶液呈中性C.Na2S2O7可與堿性氧化物反應生成新鹽D.100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的變化是化學變化解析：本題考查焦硫酸的化學性質。焦硫酸鈉溶于水生成硫酸氫鈉，其水溶液呈酸性，B錯誤；焦硫酸中硫元素為＋6價，處于最高價，它與濃硫酸相似，具有強氧化性，A正確；焦硫酸具有酸的通性，能與堿性氧化物反應生成鹽，C正確；100%硫酸吸收SO3有焦硫酸生成，發生了化學變化，D正確。答案：B2．[北京卷，10]根據SO2通入不同溶液中的實驗現象，所得結論不正確的是（）溶液現象結論

A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液產生白色沉淀SO2有還原性BH2S溶液產生黃色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNa2SiO3溶液產生膠狀沉淀酸性：H2SO3>H2SiO3

3.[江蘇卷，4]下列制取SO2、驗證其漂白性、收集并進行尾氣處理的裝置和原理能達到實驗目的的是（）答案：B解析：A項，稀H2SO4與銅片不反應，錯誤；B項，SO2能使品紅溶液褪色，體現其漂白性，正確；C項，SO2密度比空氣大，應“長進短出”，錯誤；D項，SO2不與NaHSO3反應，無法吸收SO2，錯誤。

（1）氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反應的離子方程式為

；當通入SO2至溶液pH＝6時，溶液中濃度最大的陰離子是

（填化學式）。

（2）ZnO水懸濁液吸收SO2。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，在開始吸收的40min內，SO2吸收率、溶液pH均經歷了從幾乎不變到迅速降低的變化（見圖2）。溶液pH幾乎不變階段，主要產物是

（填化學式）；SO2吸收率迅速降低階段，主要反應的離子方程式為

。ZnSO3

減小

（1）硫桿菌存在時，FeSO4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

。若反應溫度過高，反應速率下降，其原因是______________________________________。方法2：在一定條件下，用H2O2氧化H2S降低反應活化能（或作催化劑）30℃、pH＝2.0

蛋白質變性（或硫桿菌失去活性）解析：（1）由硫桿菌存在時的反應速率增大5×105倍可知，硫桿菌為該反應的催化劑，該反應中硫桿菌改變了反應路徑，降低了反應的活化能。（2）由圖1可知，溫度在30℃左右時，速率最快；由圖2可知，反應混合液的pH＝2.0左右時，速率最快。由此可推斷使用硫桿菌的最佳條件為溫度為30℃、混合液的pH＝2.0。若反應溫度過高，硫桿菌蛋白質受熱變性失活，導致反應速率下降。（3）隨著參加反應的n（H2O2）/n（H2S）變化，氧化產物不同。當n（H2O2）/n（H2S）＝4時，氧化產物的分子式為

。H2SO4解析：（3）用H2O2氧化H2S時，H2O2被還原為H2O。當n（H2O2）/n（H2S）＝4時，n（H2O2）＝4mol，則n（H2S）＝1mol，并設氧化產物中S的化合價為x，由氧化還原反應的電子守恒規律，可得：4×2×[（－1）－（－2）]＝1×[x－（－2）]，解得x＝＋6。所以氧化產物的分子式為H2SO4。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（4）寫出過程①的離子方程式：