Question

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時(shí)對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝。完成下列填空：

（1）上述煙氣處理過程中涉及到的化學(xué)物質(zhì)組成元素中，屬于第三周期元素的是___；寫出N的核外電子排布式___。

（2）已知SO2分子的空間構(gòu)型為折線形，則SO2為___（選填“極性”、“非極性”）分子。

（3）將含有SO2和NOx的煙氣通入盛有NaClO2溶液的反應(yīng)器中，反應(yīng)一段時(shí)問后，測(cè)得溶液中離子濃度的有關(guān)數(shù)據(jù)如下（其他離子忽略不計(jì)）：

離子	Na+	SO42-	NO3-	OH-	Cl-
濃度/（mol·L-1）	5.5×10-3	8.5×10-4	y	2.0×10-4	3.4×10-3

①反應(yīng)后溶液pH___7，表中y=___mol·L-1。

②寫出NaClO2溶液吸收SO2的離子方程式___。

（4）煙氣中的SO2還可采用氨法脫硫除去，其反應(yīng)原理可用如圖表示。

①寫出SO2跟氨水反應(yīng)生成NH4HSO3的化學(xué)方程式___。

②(NH4)2SO4溶液中濃度最大的離子是___。

Answer 1

【答案】Na、S、Cl 1s22s22p3 極性 ＞ 2.0×10-4mol·L-1 ClO2-+2SO2+4OH-→2SO42-+Cl-+2H2O SO2+NH3·H2O→NH4HSO3 NH4+

【解析】

（1）N原子核外有7個(gè)電子，根據(jù)能量最低原理排布；

（2）SO2分子的空間構(gòu)型為折線形，所以正負(fù)電荷的重心不重合；

（3）①根據(jù)反應(yīng)后溶液中氫離子的濃度判斷pH；根據(jù)電荷守計(jì)算y值；

②SO2被NaClO2溶液氧化為SO42-，NaClO2被還原為Cl-；

（4）①SO2跟氨水1:1反應(yīng)生成NH4HSO3；

②(NH4)2SO4是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離， c(NH4+)接近 c(SO42-)的二倍。

（1）根據(jù)元素周期表，屬于第三周期元素的是Na、S、Cl；N原子核外有7個(gè)電子，核外電子排布式是1s22s22p3；

（2）SO2分子的空間構(gòu)型為折線形，所以正負(fù)電荷的重心不重合，SO2為極性分子；

（3）①反應(yīng)后溶液中氫氧根離子的濃度是2.0×10-4，氫離子濃度是5.0×10-11，氫離子濃度小于氫氧根離子的濃度，所以溶液呈堿性，pH＞7；根據(jù)電荷守恒5.5×10-3+5.0×10-11=(8.5×10-4)×2+y+2.0×10-4+3.4×10-3，解得y=2.0×10-4mol·L-1；

②SO2被NaClO2溶液氧化為SO42-，NaClO2被還原為Cl-，反應(yīng)的離子方程式是ClO2-+2SO2+4OH-→2SO42-+Cl-+2H2O；

（4）①SO2跟氨水1:1反應(yīng)生成NH4HSO3，反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2+NH3·H2O→NH4HSO3；

②(NH4)2SO4是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離， c(NH4+)接近 c(SO42-)的二倍，所以濃度最大的離子是NH4+。