Question

【題目】控制“酸雨”是防治大氣污染的重要問題之一。煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大氣，可采用Ca(ClO)2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝，回答下列問題：

（1）Ca(ClO)2的化學名稱為_______，其中氯元素的價態_______；

（2）工業上制備Ca(ClO)2的化學方程式______________________________；

（3）實驗室在鼓泡反應器中通入含有SO2的煙氣，反應溫度為323 K，Ca(ClO)2溶液濃度為5×103mol·L1。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表：

離子	SO42	Cl
c/（mol·L1）	5×103	1×102

寫出Ca(ClO)2溶液在脫硫過程中主要反應的化學方程式______。

（4）目前可用電化學方法處理由二氧化硫引起的酸雨。常見的一種方法是惰性電極電解氫溴酸，將其產物之一用水溶解配成溶液去淋洗含二氧化硫的廢氣。上述吸收廢氣發生的反應化學方程式為：______；這種方法是否符合綠色化學、原子經濟的原則___（答是或否），請說明理由____________。

Answer 1

【答案】 次氯酸鈣 +1價 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+2H2O+2SO2=H2SO4+CaSO4↓+2HCl Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr 是 因為該反應不生成污染性物質，且實現了變廢為寶，生成物除循環利用外，都是重要的工業原料

【解析】(1)Ca(ClO)2的化學名稱為次氯酸鈣，其中鈣元素的化合價為+2價，O元素的化合價為-2價，根據正負化合價的代數和為0，氯元素的化合價為+1價，故答案為：次氯酸鈣；+1價；

(2)工業上用氯氣與消石灰反應制備Ca(ClO)2的化學方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案為：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；

(3)①次氯酸鈣具有氧化性，能夠將二氧化硫氧化為硫酸根離子，本身被還原為氯離子，Ca(ClO)2溶液在脫硫過程中主要反應的化學方程式為Ca(ClO)2+2H2O+2SO2=H2SO4+CaSO4↓+2HCl，故答案為：Ca(ClO)2+2H2O+2SO2=H2SO4+CaSO4↓+2HCl；

(4)用惰性電極電解氫溴酸，會生成溴和氫氣，然后用溴水去淋洗含二氧化硫的廢氣，溴能夠將二氧化硫氧化，反應的化學方程式為Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr；因為該反應不生成污染性物質，且實現了變廢為寶，生成物除循環利用外，都是重要的工業原料，符合綠色化學、原子經濟的原則，故答案為：Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr；是；因為該反應不生成污染性物質，且實現了變廢為寶，生成物除循環利用外，都是重要的工業原料。