Question

硫酸是一種重要的化工原料，硫酸工業(yè)的“三廢”處理之一是對尾氣處理，其中一種方法便是用天然海水進行尾氣脫硫．
（1）硫酸工業(yè)生產的主要設備有

 

、

 

和吸收塔．在吸收塔內裝有大量磁環(huán)的作用是

 

，濃硫酸從塔頂噴下，SO₃吸收操作采取

 

形式（原理）；硫酸工業(yè)的尾氣主要成分有SO₂、O₂、N₂等．
（2）天然海水主要含有Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、Br^-、CO₃^2-、HCO₃^-等離子．
①天然海水pH約為8，原因是海水中

 

離子水解所致．
②尾氣進入吸收塔內，塔頂噴下大量海水，O₂能將H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-等氧化，試寫出其中一個反應的方程式：

 

．
③向氧化后的海水中加入天然海水，其目的是中和、稀釋氧化后海水中生成的酸，最終排放出的海水中SO₄^2-濃度與進入吸收塔的天然海水相比，SO₄^2-濃度

 

（填序號）．
A．減少B．增大C．不變D．無法判斷．

Answer 1

考點：工業(yè)制取硫酸

專題：

分析：（1）根據工業(yè)制硫酸的流程分析；吸收塔中填充許多磁環(huán)，增大三氧化硫與濃硫酸的接觸面；采用逆流形式有利于三氧化硫的吸收；
（2）①弱酸根離子水解顯堿性；
②O₂能將H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-等氧化為SO₄^2-；
③排放出來的海水體積比進入吸收塔的天然海水的體積大．

解答： 解：（1）黃鐵礦在沸騰爐中與氧氣反應生成二氧化硫，二氧化硫進入接觸室，與氧氣反應生成三氧化硫，三氧化硫在吸收塔中與水結合生成硫酸；吸收塔中填充許多磁環(huán)，增大三氧化硫與濃硫酸的接觸面，有利于三氧化硫的吸收；濃硫酸從塔頂噴下，SO₃吸收操作采取逆流形式，有利于三氧化硫的充分吸收；
故答案為：沸騰爐、接觸室；增大三氧化硫與濃硫酸的接觸面，有利于三氧化硫的吸收；逆流；
（2）①弱酸根離子水解顯堿性，則CO₃^2-、HCO₃^-在溶液中水解使溶液顯堿性；
故答案為：CO₃^2-、HCO₃^-；
②O₂能將H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-等氧化為SO₄^2-，則反應的離子方程式為：2SO₃^2-+O₂=2SO₄^2-；
故答案為：2SO₃^2-+O₂=2SO₄^2-；
③排放”出來的海水，是經過加天然海水中和、稀釋經氧化后海水中生成的酸后排放的，排放出來的海水體積比進入吸收塔的天然海水的體積大，所以SO₄^2-的物質的量濃度排放出來的海水中濃度小，
故答案為：A．

點評：本題考查了工業(yè)制備硫酸、海水凈化的原理和流程，側重于化學知識在工業(yè)生產中的應用的考查，題目難度中等，注意把握有關流程和制備原理．