高硫煤脱硫分为燃烧前、燃烧中及燃烧后脱硫。
11.燃烧前脱硫:可用生物脱硫法,即在酸性环境下,有些种类的细菌能利用空气将Fe2+氧化成Fe3+而获得能量,Fe3+再与煤中的FeS2(Fe为+2价)反应使硫转化为硫酸根离子而去除。写出生物脱硫法的离子方程式 、 。
12.燃烧中脱硫:通过加入石灰石,在燃烧过程中将硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。已知钙的燃烧热635kJ·mol-1,硫的燃烧热297kJ·mol-1、硫酸钙的生成焓△H=-1434kJ·mol-1(即由1molCa(s)、1molS(s)、2molO2(g)生成1molCaSO4(s)的△H值),则CaO(s)+SO2(g)+1/2O2(g)==CaSO4(s) ,△H= kJ·mol-1。
13.燃烧后脱硫:以Na2SO3溶液作为吸收液,利用钠碱循环法脱除烟气中的SO2。图一中横坐标为pH,纵坐标X(i)为各含硫微粒占所有含硫微粒的物质的量分数。
①已知某次吸收液中n(SO32-):n(HSO3-)=10:1,则溶液的pH= 。
②当吸收液的pH约为6时,需电解再生。原理如图二所示。
Ⅰ.Pt(I)电极反应式 。
Ⅱ.H2SO4浓度,a%与b%的大小关系为 。
14.取10.00g干煤在1350℃以上的空气中充分燃烧,其中硫元素转化为SO2和少量的 SO3(g),氯元素转化为HCl,产生的气体用适量的双氧水吸收,所得溶液稀释至 100.0mL,每次取10.00mL用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行滴定,滴定后的溶液加入适量的羟基氰化汞〔Hg(OH)CN〕,[发生反应:NaCl+Hg(OH)CN==Hg(Cl)CN+NaOH]再用H2SO4滴定,平均消耗15.55mLNaOH溶液和1.25×10-5mol的H2SO4。该煤中硫的质量分数为 。
① 4H++4Fe2++O2 == 4Fe3++2H2O
生物脱硫法,即在酸性环境下,有些种类的细菌能利用空气将Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为:4H++4Fe2++O2 == 4Fe3++2H2O ;Fe3+再与煤中的FeS2(Fe为+2价)反应使硫转化为硫酸根离子而去除,离子方程式为:8H2O+FeS2+14Fe3+==15Fe2++16H++2SO42- 故答案为:① 4H++4Fe2++O2 == 4Fe3++2H2O;② 8H2O+FeS2+14Fe3+==15Fe2++16H++2SO42-
生物脱硫法,即在酸性环境下,有些种类的细菌能利用空气将Fe2+氧化成Fe3+而获得能量,Fe3+再与煤中的FeS2(Fe为+2价)反应使硫转化为硫酸根离子而去除,根据反应物结合质量守恒定律、电荷守恒书写离子方程式;
电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。
-502
已知钙的燃烧热635kJ·mol-1,硫的燃烧热297kJ·mol-1、硫酸钙的生成焓△H=-1434kJ·mol-1(即由1molCa(s)、1molS(s)、2molO2(g)生成1molCaSO4(s)的△H值);
Ca + 1/2O2 =CaO △H=--635kJ·mol-1 ①
S + O2 = SO2 △H=-297kJ·mol-1 ②
Ca + S + 2O2 ==CaSO4 △H=-1434kJ·mol-1 ③
由③-①-②和盖斯定律可得:CaO(s)+SO2(g)+1/2O2(g)==CaSO4(s) ,△H=-502 kJ·mol-1 ,故答案为:502
已知钙的燃烧热635kJ·mol-1,硫的燃烧热297kJ·mol-1、硫酸钙的生成焓△H=-1434kJ·mol-1(即由1molCa(s)、1molS(s)、2molO2(g)生成1molCaSO4(s)的△H值);
Ca + 1/2O2 =CaO △H=--635kJ·mol-1 ①
S + O2 = SO2 △H=-297kJ·mol-1 ②
Ca + S + 2O2 ==CaSO4 △H=-1434kJ·mol-1 ③
由③-①-②和盖斯定律可得:CaO(s)+SO2(g)+1/2O2(g)==CaSO4(s) ,△H求出。
电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。
① 8.18
H2SO3H+ + HSO3-根据图一B点PH=7.18 ,n(SO32-)%=0.5,n(HSO3-)%=0.5,即n(SO32-):n(HSO3-)=1,可求出平衡常数K= =10-7.18,当n(SO32-):n(HSO3-)=10:1时,利用K相等。K==c(H+)×10= 10-7.18 ,c(H+ )=10-8.18 ,PH=-lg c(H+ )=-lg10-8.18 =8.18,故答案为8.18;
②Ⅰ。当吸收液的pH降至约为6时,Pt(I)极2H++2e-==H
考查方向
SO2+H2O=H2SO3,H2SO3H+ + HSO3-根据图一B点PH=7.18 ,n(SO32-)%=0.5,n(HSO3-)%=0.5,即n(SO32-):n(HSO3-)=1,可求出平衡常数K= ,当n(SO32-):n(HSO3-)=10:1时利用K相等;②当吸收液的pH降至约为6时,Pt(I)极2H++2e-==H2,溶液中阳离子H+ ,具有氧化性,在阴极上得到电子放电发生还原反应;Pt(Ⅱ)极溶液中阴离子主要为HSO3-,具有还原性,在阳极上放电发生氧化反应;HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H
电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。
2.448%(2.5%、2.45%均不扣分)
取10.00g干煤在1350℃以上的空气中充分燃烧,其中硫元素转化为SO2和少量的SO3(g),氯元素转化为HCl,产生的气体用适量的双氧水吸收,所得溶液稀释至 100.0mL,此溶液为H2SO4和HCl混合溶液,每次取10.00mL用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行滴定,其原理为HCl + NaOH=NaCl+H2O和H2SO4 +2NaOH=Na2SO4 +2H2O,消耗NaOH体积为15.55ml,后的溶液加入适量的羟基氰化汞〔Hg(OH)CN〕发生NaCl+Hg(OH)CN==Hg(Cl)CN+NaOH,即使NaCl转化为NaOH后,再用H2SO4溶液滴定,耗H2SO4物质的量为1.25×10-5mol,其关系式为:2HCl~2NaCl~2NaOH~H2SO4 ;可求出混合溶液n(HCl)=2.5×10-5mol,消耗NaOH的n(NaOH)=2.5×10-5mol;与混合溶液中H2SO4反应消耗的n(NaOH)= 15.55×10-3 L×0.1mol/L -2.5×10-5 =1.53×10-2 mol; 由H2SO4~2NaOH可得,10ml混合液中n(H2SO4
取10.00g干煤在1350℃以上的空气中充分燃烧,其中硫元素转化为SO2和少量的SO3(g),氯元素转化为HCl,产生的气体用适量的双氧水吸收,所得溶液稀释至 100.0mL,此溶液为H2SO4和HCl混合溶液,每次取10.00mL用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行滴定,其原理为HCl + NaOH=NaCl+H2O和H2SO4 +2NaOH=Na2SO4 +2H2O,消耗NaOH体积为15.55ml,后的溶液加入适量的羟基氰化汞〔Hg(OH)CN〕发生NaCl+Hg(OH)CN==Hg(Cl)CN+NaOH,即使NaCl转化为NaOH后,再用H2SO4溶液滴定,耗H2SO4物质的量为1.25×10-5mol,其关系式为:2HCl~2NaCl~2NaOH~H2SO4 ;可求出混合溶液n(HCl)=2.5×10-5mol,消耗NaOH的n(NaOH)=2.5×10-5mol;与混合溶液中H2SO4反应消耗的n(NaOH)= 15.55×10-3 L×0.1mol/L -2.5×10-5 =1.53×10-2 mol; 由H2SO4~2NaOH可得,10ml混合液中n(H2SO4
电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。