硫酸是重要的基础化工原料之一,是化学工业中最重要的产品.由于进口硫磺一直在高价位运行,在我国主要以黄铁矿为原料制硫酸.硫酸工业所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.为了保护环境,同时提高综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品.请按要求回答下列问题:(1)将尾气通入氨水中,会发生多个反应,写出可能发生的属于氧化还原反应的两个化学方程式、.(2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此时溶液的温度会自行降低,并析出晶体.①析出的晶体
2019-04-20
硫酸是重要的基础化工原料之一,是化学工业中最重要的产品.由于进口硫磺一直在高价位运行,在我国主要以黄铁矿为原料制硫酸.硫酸工业所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.为了保护环境,同时提高综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品.请按要求回答下列问题:
(1)将尾气通入氨水中,会发生多个反应,写出可能发生的属于氧化还原反应的两个化学方程式___、___.
(2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此时溶液的温度会自行降低,并析出晶体.
①析出的晶体可用于造纸工业,也可用于照相用显影液的生产.已知该结晶水合物的相对分子质量为134,则其化学式为___;
②生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质,其目的是___.
(3)能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是___.(填字母)
(A)NaOH溶液、酚酞试液 (B)KMnO4溶液、稀H2SO4
(C)碘水、淀粉溶液 (D)氨水、石蕊试液.
优质解答
(1)将尾气通入氨水中,尾气中的SO2与氨水反应,氨水少量时:SO2+NH3•H2O=NH4HSO3;氨水过量时:SO2+2NH3•H2O=(NH4)2SO3+H2O,生成的盐中硫的化合价为+4价,遇氧化剂氧气能升高到+6价;
故答案为:2(NH4)2SO3+O2═2(NH4)2SO4;2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4;
(2)①在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,氨水过量,如果生成NH4HSO3,它将与碳酸氢铵反应,因为亚硫酸的酸性比碳酸强,故该结晶水合物为(NH4)2SO3带若干结晶水,(NH4)2SO3的式量为116.已知该结晶水合物的相对分子质量为134,134-116=18,即晶体中含有1个结晶水,则化学式为(NH4)2SO3•H2O;
故答案为:(NH4)2SO3•H2O;
②对苯二酚具有还原性,空气中的氧气具有氧化性,亚硫酸氨中+4价的硫具有还原性.
故答案为:防止亚硫酸铵被氧化;
(3)KMnO4溶液、稀H2SO4 与二氧化硫反应的方程式为:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++4H++5SO42-,碘与二氧化硫发生氧化还原的方程式为:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,碘消耗完,淀粉因没有碘单质不再显蓝色;
故答案为:BC.
(1)将尾气通入氨水中,尾气中的SO2与氨水反应,氨水少量时:SO2+NH3•H2O=NH4HSO3;氨水过量时:SO2+2NH3•H2O=(NH4)2SO3+H2O,生成的盐中硫的化合价为+4价,遇氧化剂氧气能升高到+6价;
故答案为:2(NH4)2SO3+O2═2(NH4)2SO4;2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4;
(2)①在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,氨水过量,如果生成NH4HSO3,它将与碳酸氢铵反应,因为亚硫酸的酸性比碳酸强,故该结晶水合物为(NH4)2SO3带若干结晶水,(NH4)2SO3的式量为116.已知该结晶水合物的相对分子质量为134,134-116=18,即晶体中含有1个结晶水,则化学式为(NH4)2SO3•H2O;
故答案为:(NH4)2SO3•H2O;
②对苯二酚具有还原性,空气中的氧气具有氧化性,亚硫酸氨中+4价的硫具有还原性.
故答案为:防止亚硫酸铵被氧化;
(3)KMnO4溶液、稀H2SO4 与二氧化硫反应的方程式为:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++4H++5SO42-,碘与二氧化硫发生氧化还原的方程式为:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,碘消耗完,淀粉因没有碘单质不再显蓝色;
故答案为:BC.