Question

【題目】控制“酸雨”是防治大氣污染的重要問(wèn)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(shí)對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝，回答下列問(wèn)題：

（1）Ca(ClO)2的化學(xué)名稱為_______，其中氯元素的價(jià)態(tài)_______；

（2）工業(yè)上制備Ca(ClO)2的化學(xué)方程式______________________________；

（3）實(shí)驗(yàn)室在鼓泡反應(yīng)器中通入含有SO2的煙氣，反應(yīng)溫度為323 K，Ca(ClO)2溶液濃度為5×103mol·L1。反應(yīng)一段時(shí)間后溶液中離子濃度的分析結(jié)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(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

（4）目前可用電化學(xué)方法處理由二氧化硫引起的酸雨。常見(jiàn)的一種方法是惰性電極電解氫溴酸，將其產(chǎn)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(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為：______；這種方法是否符合綠色化學(xué)、原子經(jīng)濟(jì)的原則___（答是或否），請(qǐng)說(shuō)明理由____________。

Answer 1

【答案】 次氯酸鈣 +1價(jià) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+2H2O+2SO2=H2SO4+CaSO4↓+2HCl Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr 是 因?yàn)樵摲磻?yīng)不生成污染性物質(zhì)，且實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，生成物除循環(huán)利用外，都是重要的工業(yè)原料

【解析】(1)Ca(ClO)2的化學(xué)名稱為次氯酸鈣，其中鈣元素的化合價(jià)為+2價(jià)，O元素的化合價(jià)為-2價(jià)，根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，氯元素的化合價(jià)為+1價(jià)，故答案為：次氯酸鈣；+1價(jià)；

(2)工業(yè)上用氯氣與消石灰反應(yīng)制備Ca(ClO)2的化學(xué)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?qū)⒍�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(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)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(huì)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?qū)⒍�氧化硫氧化，反�?yīng)的化學(xué)方程式為Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr；因?yàn)樵摲磻?yīng)不生成污染性物質(zhì)，且實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，生成物除循環(huán)利用外，都是重要的工業(yè)原料，符合綠色化學(xué)、原子經(jīng)濟(jì)的原則，故答案為：Br2+SO2+2H2O=2H2SO4+ 2HBr；是；因?yàn)樵摲磻?yīng)不生成污染性物質(zhì)，且實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，生成物除循環(huán)利用外，都是重要的工業(yè)原料。