Question

10．碳酸鈣、堿石灰（NaOH和CaO的混合物）等作為吸收劑可以對(duì)燃煤煙氣進(jìn)行脫硫處理，利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)可以來測定燃煤煙氣中SO₂的含量，得到如圖所示的SO₂含量與時(shí)間的關(guān)系曲線圖
（1）由圖可知，脫硫效率較高的吸收劑是堿石灰（填名稱）．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，稱取的3份原煤的質(zhì)量要相等，其目的是形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)．
（3）利用碳酸鈣吸收SO₂轉(zhuǎn)化為CaSO₃，CaSO₃與空氣中O₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CaSO₄．寫出CaSO₃轉(zhuǎn)化為CaSO₄的化學(xué)方程式2CaSO₃+O₂=2CaSO₄．
（4）利用堿石灰吸收SO₂時(shí)，下列措施能使脫硫效率提高的是ab（填序號(hào)）
a．將原煤與堿石灰粉碎，混合均勻
b．將堿石灰的用量適當(dāng)增加
c．將時(shí)間300s變?yōu)?00s
（5）利用堿石灰吸收1.28gSO₂時(shí)，堿石灰中的NaOH、CaO與SO₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Na₂SO₃和CaSO₃，則理論上反應(yīng)消耗堿石灰的質(zhì)量（m）范圍是1.12g＜m＜1.6g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖中信息進(jìn)行分析解答；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，稱取的3份原煤的質(zhì)量要相等，其目的是形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)解答；
（3）根據(jù)CaSO₃與空氣中O₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CaSO₄．寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式解答；
（4）a．根據(jù)將原煤與堿石灰粉碎，混合均勻，可使煤充分燃燒解答；
b．根據(jù)將堿石灰的用量適當(dāng)增加，可提高二氧化硫的吸收率解答；
c．根據(jù)將時(shí)間300s變?yōu)?00s，不能提高二氧化硫的吸收率解答；
（5）根據(jù)堿石灰是NaOH和CaO的混合物，利用堿石灰吸收二氧化硫時(shí)，堿石灰中的NaOH、CaO與SO₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Na₂SO₃和CaSO₃，則理論上反應(yīng)消耗堿石灰的質(zhì)量（m）范圍在分別用氧化鈣和氫氧化鈉吸收量之間解答．

解答 解：
（1）由圖示可知：用堿石灰吸硫后，煙氣中二氧化硫的含量為1.4ppm，用石灰石吸硫后，煙氣中二氧化硫的含量為4.2ppm，用堿石灰脫硫效果更好；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，稱取的3份原煤的質(zhì)量要相等，其目的是形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)，分別對(duì)比三個(gè)實(shí)驗(yàn)樣品燃燒后煙氣中的二氧化硫含量，從而得出脫硫效果最好的脫硫劑；
（3）CaSO₃與空氣中O₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CaSO₄．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CaSO₃+O₂=2CaSO₄；
（4）a．將原煤與堿石灰粉碎，混合均勻，可使煤充分燃燒，生成的二氧化硫能被堿石灰充分吸收，可提高脫硫效率，故正確；
b．將堿石灰的用量適當(dāng)增加，可提高二氧化硫的吸收率，故正確；
c．將時(shí)間300s變?yōu)?00s，不能提高二氧化硫的吸收率，不能明顯提高脫硫效率，故錯(cuò)誤；
（5）堿石灰是NaOH和CaO的混合物，利用堿石灰吸收二氧化硫時(shí)，堿石灰中的NaOH、CaO與SO₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Na₂SO₃和CaSO₃，則理論上反應(yīng)消耗堿石灰的質(zhì)量（m）范圍在分別用氧化鈣和氫氧化鈉吸收量之間．
設(shè)堿石灰吸收1.28gSO₂時(shí)，分別消耗氧化鈣和氫氧化鈉的質(zhì)量為x、y
SO₂+CaO=CaSO₃
64     56
1.28g   x
$\frac{64}{1.28g}=\frac{56}{x}$
x=1.12g
SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O
64       80
1.28g     y
$\frac{64}{1.28g}=\frac{80}{y}$
y=1.6g
堿石灰吸收1.28gSO₂時(shí)，則理論上反應(yīng)消耗堿石灰的質(zhì)量（m）范圍是1.12g＜m＜1.6g
答案：
（1）堿石灰；
（2）形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)；
（3）2CaSO₃+O₂=2CaSO₄；
（4）ab；
（5）1.12g＜m＜1.6g

點(diǎn)評(píng) 本題考查污染的處理，利用所學(xué)知識(shí)結(jié)合習(xí)題中的信息即可解答，習(xí)題中圖象及數(shù)據(jù)是解答本題的關(guān)鍵，較好的考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力．