Question

【題目】節能減排、開發新能源目前受到國際社會的高度關注。

(1)近年我國努力開發新能源，調整能源結構。下列屬于可再生能源的是_______(填字母)。

A.氫能 B.天然氣 C.石油 D.生物質能

(2)工業生產中會產生SO2、H2S等有害氣體，可采取多種方法進行處理。

I.生物法脫H2S的原理為:H2S+Fe2(SO4)3=S↓+2FeSO4+H2SO4

4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(S04)3+2H2O

①硫桿菌存在時，FeSO4被氧化的速率是無菌時的5×105倍，該菌的作用是_______。

②由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件為_____。若反應溫度過高，反應速率下降，其原因是_____。

I.雙堿法去除SO2的原理是先用NaOH溶液吸收SO2，再用CaO使NaOH再生。

NaOH溶液Na2SO3溶液

寫出過程①的離子方程式：______________。

(3)人們也利用多種方法回收利用煙氣用的有害氣體，變廢為寶。如果利用NaOH溶液、石灰和O2處理硫酸工廠尾氣中的SO2使之最終轉化為石膏(CaSO4·2H2O)，假設硫元素不損失，每天處理1000m3(標準狀況)含0.2%(體積分數)SO2的尾氣，理論上可以得到多少千克石膏 (計算結果保留小數點后一位)?_______

Answer 1

【答案】 AD 催化作用 30℃、pH=2.0 蛋白貭變性(或硫桿菌失去活性)，使催化劑失去催化作用 2OH-+SO2=SO32-+H2O 15.4kg

【解析】再生能源是指在自然界能反復生成的。SO2是酸性氧化物，能和堿反應生成鹽和水。二氧化硫與石灰乳反應生成亞硫酸鈣與水，亞硫酸鈣在水存在的條件下被氧氣氧化生成CaSO4·2HO，根據關系式SO2--CaSO4.2H2O來計算生成石膏。

(1)煤、石油、天然氣以及核能短期內從自然界得不到補充,屬于不可再生能源,而太陽能、氫能可以從自然界源源不斷的得到補充,屬于可再生能源,所以AD選項正確的。

（2）①根據生物脫的H2S原理可知：硫桿菌在反應中充當催化劑，可以降低反應所需活化能，加快反應速率，因此硫桿菌存在時，FeSO4被氧化的速率遠大于無菌時FeSO4被氧化的速率。答案：催化作用。

②由兩圖可知，在30、PH=2.0時，硫桿菌對Fe2+的氧化速率最大；溫度過高，反應速率下降的原因是高溫使得硫桿菌蛋白質變性，失去活性，催化作用。答案：30、PH=2.0

（2）過程①中NaOH溶液與SO2反應生成Na2SO3, 離子方程式為2OH-+SO2=SO32-+H2O。

(3) 二氧化硫與石灰乳反應生成亞硫酸鈣與水，亞硫酸鈣在水存在的條件下被氧氣氧化生成二水合硫酸鈣即石膏，根據關系式計算：設理論上可得到mg的石膏，則有SO2--CaSO4.2H2O,1molSO2生成172g石膏,根據硫原子守恒，m（CaSO4·2HO）=[（1000×1000）L/22.4（L· mol-1）]×0.2%×172 g· mol-1=15357 g≈15.4 kg。