Question

6．某煙氣脫硫的工藝不僅能消除SO₂，還能將其轉(zhuǎn)化為石膏（CaSO₄•2H₂O）等產(chǎn)品，實現(xiàn)“變廢為寶”．主要物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：

（1）設(shè)備1中，通過噴淋水脫去煙氣中的SO₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO₂+H₂O=H₂SO₃，若將煙氣中的SO₂直接排放到空氣中，可能會導(dǎo)致的污染問題是酸雨．
（2）設(shè)備2中，加入CaCO₃的目的是將H₂SO₃轉(zhuǎn)化為CaSO₃．
（3）設(shè)備3中反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CaSO₃+O₂=2CaSO₄，反應(yīng)中化合價升高的元素是S．
（4）另一工廠為防治SO₂的污染，另外設(shè)計了一種治污方法，不僅吸收了二氧化硫，同時也得到了硫酸等工業(yè)產(chǎn)品，該工藝流程如圖所示．
①Fe₂（SO₄）₃吸收SO₂的化學(xué)方程式是：Fe₂（SO₄）₃+2H₂O+SO₂═2FeSO₄+2H₂SO₄．
②該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是H₂SO₄和FeSO₄．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，將煙氣中的SO₂直接排放到空氣中，可能會導(dǎo)致酸雨進行分析；
（2）根據(jù)碳酸鈣和亞硫酸反應(yīng)會生成亞硫酸鈣、水和二氧化碳進行分析；
（3）根據(jù)亞硫酸鈣和氧氣反應(yīng)生成硫酸鈣，反應(yīng)前后各元素的化合價進行分析；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒的和流程中各物質(zhì)參與的反應(yīng)進行分析．

解答 解：（1）二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，化學(xué)方程式為：SO₂+H₂O=H₂SO₃，將煙氣中的SO₂直接排放到空氣中，可能會導(dǎo)致酸雨；
（2）碳酸鈣和亞硫酸反應(yīng)會生成亞硫酸鈣、水和二氧化碳，所以設(shè)備2中，加入CaCO₃的目的是將H₂SO₃轉(zhuǎn)化為CaSO₃；
（3）亞硫酸鈣和氧氣反應(yīng)生成硫酸鈣，化學(xué)方程式為：2CaSO₃+O₂=2CaSO₄，反應(yīng)中化合價升高的元素是S；
（4）①生成物質(zhì)中2個鐵原子，4個硫原子，16個氫原子，8個氧原子，反應(yīng)物中2個鐵原子，4個硫原子，14個氧原子，所以空格處是H₂O；
②通過分析反應(yīng)流程可知，硫酸、硫酸亞鐵既是反應(yīng)物，也是生成物，所以該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是H₂SO₄和FeSO₄．
故答案為：（1）SO₂+H₂O=H₂SO₃，形成酸雨；
（2）CaSO₃；
（3）2CaSO₃+O₂=2CaSO₄，S；
（4）①H₂O，②H₂SO₄和FeSO₄．

點評 本題考查了燃料脫硫的原理等，題中難度中等，注意化學(xué)方程式的書寫，為該題的易錯點和難點．注意流程分析和設(shè)計方法和理解是解答的關(guān)鍵．