Question

16．環(huán)保監(jiān)測機構對某火電廠排放廢氣中SO₂的含量進行如下測定，取標準狀況下含有SO₂的廢氣2.00L，緩慢通過足量溴水發(fā)生反應，在所得溶液中加入過量的BaCl₂溶液，生成白色沉淀，將沉淀過濾、洗滌、干燥，稱得其質(zhì)量為0.233g，試回答：
（1）廢氣緩慢通過足量溴水，發(fā)生氧化還原反應的離子方程式為Br₂+SO₂+H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
（2）沉淀要經(jīng)過“過濾、洗滌、干燥”處理，簡要描述“洗滌”沉淀這一操作沿玻璃棒向過濾器中的沉淀上加蒸餾水至淹沒沉淀，靜置使其全部濾出，重復2～3次，沉淀已洗滌干凈；
（3）該廠每天排放的廢氣總量為1000m³（標準狀況），若用石灰乳吸收該廠所排放的SO₂，且生成CaSO₃，則理論上每天需消耗Ca（OH）₂的質(zhì)量為37kg．

Answer 1

分析 （1）Br₂具有氧化性，能氧化SO₂生成SO₄^2-，自身被還原成Br^-；
（2）用蒸餾水洗滌沉淀2～3次，若在洗液中加入AgNO₃溶液，無沉淀出現(xiàn)，說明濾液中不含有Cl^-；
（3）根據(jù)SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O計算消耗Ca（OH）₂的質(zhì)量．

解答 解：（1）Br₂具有氧化性，能氧化SO₂生成SO₄^2-，自身被還原成Br^-，離子方程式為：Br₂+SO₂+H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-，所以通入足量溴水的目的是Br₂將SO₂氧化生成SO₄^2-，故答案為：Br₂+SO₂+H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
（2）沿玻璃棒向過濾器中的沉淀上加蒸餾水至淹沒沉淀，靜置使其全部濾出，重復2～3次．若在洗液中加入AgNO₃溶液，無沉淀出現(xiàn)，說明濾液中不含有Cl^-，即沉淀已洗滌干凈，故答案為：沿玻璃棒向過濾器中的沉淀上加蒸餾水至淹沒沉淀，靜置使其全部濾出，重復2～3次，沉淀已洗滌干凈；
（3）0.233g硫酸鋇的物質(zhì)的量為$\frac{0.233g}{233g/mol}$=0.001mol，根據(jù)硫元素守恒，可知n（SO₂）=n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.001mol，故二氧化硫的體積為0.001mol×22.4L/mol=0.0224L，二氧化硫的體積分數(shù)定義為$\frac{0.0224L}{2L}$×100%=1.12%，所以每天排放的廢氣總量為1000m³（標準狀況），二氧化硫的物質(zhì)的量為$\frac{1000×1000×1.12%}{22.4}$=500mol，所以質(zhì)量為32kg，則設SO₂反應消耗Ca（OH）₂的質(zhì)量的為m，則：
    SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O
    64     74
    32kg    m
故m=32kg×$\frac{74}{64}$=37kg，
故答案為：37．

點評 考查根據(jù)有關化學計算等，難度不大，注意（2）中利用守恒計算，可以避免根據(jù)方程式計算的繁瑣．