Question

【題目】I.（1）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。

①假設(shè)用酸性高錳酸鉀溶液吸收煤燃燒產(chǎn)生的SO2，該過程中高錳酸根被還原為Mn2+，請寫出該過程的離子方程式______________。

②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳加以回收，可降低碳的排放。左圖是通過人工光合作用，以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖，a電極名稱：_____________(填“正極”或“負極”)，b電極的反應(yīng)式：________________________。

（2）如果采用NaClO、Ca（ClO）2作吸收劑，也能得到較好的煙氣脫硫效果。

①從化學(xué)平衡原理分析，Ca（ClO）2相比NaClO具有的優(yōu)點是___________。

②已知下列反應(yīng)：

SO2(g)+2OH (aq) ==SO32 (aq)+H2O(l) ΔH1

ClO (aq)+SO32 (aq) ==SO42 (aq)+Cl (aq) ΔH2

CaSO4(s) ==Ca2+（aq）+SO42（aq） ΔH3

則反應(yīng)SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO (aq) +2OH (aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl (aq)的ΔH=_____。

II.（3）FeO在水溶液中的存在形態(tài)如圖所示。

①若向pH＝10的這種溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO的分布分?jǐn)?shù)的變化情況是__________。

②若向pH＝6的這種溶液中滴加KOH溶液，則溶液中含鐵元素的微粒中，_________轉(zhuǎn)化為_________(填微粒符號)。

Answer 1

【答案】 2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+ 負極 CO2+2e－+2H+=HCOOH 形成CaSO4沉淀，反應(yīng)平衡向產(chǎn)物方向移動，SO2轉(zhuǎn)化率提高 ΔH1+ΔH2-ΔH3 先增大后減小 HFeO FeO

【解析】I.（1）①酸性高錳酸鉀溶液與SO2反應(yīng)，高錳酸根被還原為Mn2+，SO2被氧化為硫酸根離子。

②原電池中，陽離子向正極移動，因此電極a為負極，電極b為正極。

（2）①次氯酸具有強氧化性，把SO2氧化為硫酸根離子，硫酸根離子與Ca2+形成CaSO4沉淀，促使Ca（ClO）2+2H2O Ca(OH)2+2HClO平衡向產(chǎn)物方向移動，SO2轉(zhuǎn)化率提高。

② 根據(jù)蓋斯定律：計算ΔH。

II.（3）①根據(jù)圖像可知，酸性增強，FeO的分布分?jǐn)?shù)為先增大后減小。

②若向pH＝6的這種溶液中，主要含有HFeO，逐滴加入KOH溶液，酸堿中和，HFeO 不斷減小，F(xiàn)eO逐漸增多。

I.（1）①酸性高錳酸鉀溶液吸收SO2，高錳酸根被還原為Mn2+，SO2被氧化為硫酸根離子，離子方程式：2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+ ；正確答案：2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+。

②原電池中，陽離子向正極移動；根據(jù)圖示可知，氫離子向電極b移動，所以a電極為負極，b電極為正極，二氧化碳在此極發(fā)生還原反應(yīng)，生成甲酸，b電極的反應(yīng)式：CO2+2e－+2H+=HCOOH；正確答案：負極；CO2+2e－+2H+=HCOOH 。

（2）①Ca（ClO）2為強堿弱酸鹽，發(fā)生水解：Ca（ClO）2+2H2O Ca(OH)2+2HClO，次氯酸具有強氧化性，把SO2氧化為硫酸根離子，硫酸根離子與Ca2+形成CaSO4沉淀，平衡向產(chǎn)物方向移動，SO2轉(zhuǎn)化率提高；正確答案：形成CaSO4沉淀，反應(yīng)平衡向產(chǎn)物方向移動，SO2轉(zhuǎn)化率提高。

② 根據(jù)蓋斯定律：第一個反應(yīng)+第二個反應(yīng)-第三個反應(yīng)，可得到SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO (aq) +2OH (aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl (aq)，ΔH=ΔH1+ΔH2-ΔH3 ；正確答案ΔH1+ΔH2-ΔH3。

II.（3）①根據(jù)圖像可知，若向pH＝10的這種溶液中加硫酸至pH＝2過程中，HFeO的分布分?jǐn)?shù)為先增大后減小；正確答案：先增大后減小。

②若向pH＝6的這種溶液中，主要含有HFeO ，逐滴加入KOH溶液，酸堿中和，HFeO 不斷減小，F(xiàn)eO逐漸增多，即HFeO離子轉(zhuǎn)化為FeO離子；正確答案：HFeO ；FeO。