Question

6．某煙氣脫硫的工藝不僅能消除SO₂，還能將其轉化為石膏（CaSO₄•2H₂O）等產品，實現“變廢為寶”．主要物質轉化關系如下：

（1）設備1中，通過噴淋水脫去煙氣中的SO₂，該反應的化學方程式為SO₂+H₂O=H₂SO₃，若將煙氣中的SO₂直接排放到空氣中，可能會導致的污染問題是酸雨．
（2）設備2中，加入CaCO₃的目的是將H₂SO₃轉化為CaSO₃．
（3）設備3中反應的化學方程式是2CaSO₃+O₂=2CaSO₄，反應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產品，該工藝流程如圖所示．
①Fe₂（SO₄）₃吸收SO₂的化學方程式是：Fe₂（SO₄）₃+2H₂O+SO₂═2FeSO₄+2H₂SO₄．
②該流程中可循環利用的物質是H₂SO₄和FeSO₄．

Answer 1

分析 （1）根據二氧化硫和水反應生成亞硫酸，將煙氣中的SO₂直接排放到空氣中，可能會導致酸雨進行分析；
（2）根據碳酸鈣和亞硫酸反應會生成亞硫酸鈣、水和二氧化碳進行分析；
（3）根據亞硫酸鈣和氧氣反應生成硫酸鈣，反應前后各元素的化合價進行分析；
（4）根據質量守恒的和流程中各物質參與的反應進行分析．

解答 解：（1）二氧化硫和水反應生成亞硫酸，化學方程式為：SO₂+H₂O=H₂SO₃，將煙氣中的SO₂直接排放到空氣中，可能會導致酸雨；
（2）碳酸鈣和亞硫酸反應會生成亞硫酸鈣、水和二氧化碳，所以設備2中，加入CaCO₃的目的是將H₂SO₃轉化為CaSO₃；
（3）亞硫酸鈣和氧氣反應生成硫酸鈣，化學方程式為：2CaSO₃+O₂=2CaSO₄，反應中化合價升高的元素是S；
（4）①生成物質中2個鐵原子，4個硫原子，16個氫原子，8個氧原子，反應物中2個鐵原子，4個硫原子，14個氧原子，所以空格處是H₂O；
②通過分析反應流程可知，硫酸、硫酸亞鐵既是反應物，也是生成物，所以該流程中可循環利用的物質是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，注意化學方程式的書寫，為該題的易錯點和難點．注意流程分析和設計方法和理解是解答的關鍵．