燃煤煙氣中的SO2是主要的大氣污染物之一。氫氣可用于還原二氧化硫，其主要反應為：2H2（g）+SO2（g）?1xSx（g）+2H2O（g）。
（1）用氫氣進行脫硫的優點是產物無污染產物無污染。
（2）如圖1表示Co/Al2O3催化下，相同時間內、不同溫度下的SO2的轉化率。由圖可知該反應為放熱反應，解釋圖中溫度小于350℃時，轉化率隨溫度升高而增大的原因是溫度小于350℃時，沒有達到平衡狀態，溫度升高，反應速率加快，相同時間內消耗的SO2增多，SO2轉化率增大溫度小于350℃時，沒有達到平衡狀態，溫度升高，反應速率加快，相同時間內消耗的SO2增多，SO2轉化率增大。
（3）以Co/Al2O3作催化劑時氫氣脫硫的過程由兩步反應組成，過程如圖2所示。
①結合圖2中的信息，寫出第一步反應的化學方程式：SO2+3H2 鈷 H2S+2H2OSO2+3H2 鈷 H2S+2H2O。
②已知在反應過程中，過量的H2可發生副反應：H2（g）+1xSx（g）?H2S （g），圖3中的兩條曲線分別代表SO2的轉化率或Sx的選擇性隨H2/SO2體積比的變化（Sx的選擇性：SO2的還原產物中Sx所占的百分比），可推斷曲線L2L2（填“L1”或“L2”）代表Sx的選擇性，理由是隨著H2/SO2的體積比越大，H2增多，過量的H2會發生反應：H2（g）+1xSx（g）?H2S （g），導致產物中c（Sx）減少隨著H2/SO2的體積比越大，H2增多，過量的H2會發生反應：H2（g）+1xSx（g）?H2S （g），導致產物中c（Sx）減少。
（4）如表所示為壓強對氫氣脫硫反應的影響（已知：p（A）p總=n（A）n總）
1
x
鈷
鈷
1
x
1
x
1
x
p
（
A
）
p
總
n
（
A
）
n
總
| 實驗 | p（SO2）/kPa | p（H2）/kpa | SO2起始速率/10-4mol?L-1?h-1 | H2起始速率/10-4mol?L-1?h-1 | SO2的平衡轉化率/% |
| 1 | 13.3 | 26.7 | 1.90 | 3.74 | 90.6 |
| 2 | 26.6 | 26.7 | 2.26 | 4.43 | x |
| 3 | 13.3 | 52.3 | 4.06 | 7.94 | y |
| 4 | 26.6 | 52.3 | 4.83 | 9.41 | 96.2 |
ac
ac
。（填字母）a.要想增大反應速率，增大S O2壓強比增大H2壓強更為有效
b.保持SO2/H2的比例不變，提高總壓，SO2的平衡轉化率增加
c.x與y的值都在90.6至96.2之間
【答案】產物無污染；溫度小于350℃時，沒有達到平衡狀態，溫度升高，反應速率加快，相同時間內消耗的SO2增多，SO2轉化率增大；SO2+3H2 H2S+2H2O；L2；隨著H2/SO2的體積比越大，H2增多，過量的H2會發生反應：H2（g）+Sx（g）?H2S （g），導致產物中c（Sx）減少；ac
鈷
1
x
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：77引用：1難度：0.5
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1．利用石灰石和煙氣中的SO2反應生成石膏，可實現煙氣中脫除SO2。某研究性學習小組在實驗室利用如圖所示裝置制備煙氣（主要成分為SO2、CO2、N2、O2），并測定煙氣中SO2的體積分數以及研究煙氣通過轉化器的脫硫效率。請回答下列問題：
Ⅰ.模擬煙氣的制備。
（1）裝置A中發生反應的化學方程式：。
Ⅱ.測定煙氣中SO2的體積分數。
（2）將A中產生的氣體與空氣一起通過B裝置混合均勻，從而形成模擬煙氣。將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置，其中C、D中盛有的藥品分別是、。（填序號）
a.KMnO4溶液
b.飽和NaHSO3溶液
c.飽和Na2CO3溶液
d.飽和NaHCO3溶液
裝置C的作用是：。
（3）①甲同學認為測定煙氣中SO2的體積分數的裝置中存在缺陷，你覺得應如何改進。
②乙同學根據模擬煙氣的流速amL?min-1和t1min后測得的量筒內液體的體積VmL，計算煙氣中二氧化硫的體積分數是。
Ⅲ.模擬煙氣通過轉化器的脫硫效率研究。
（4）E中溶液可以催化SO2與O2的反應生成SO42-，以達到脫硫的目的。若模擬煙氣仍以amL?min-1的流速通過轉化器E裝置，t2min后，向E裝置中加入酸化的BaCl2溶液，得到白色渾濁液，經過濾、洗滌、干燥、稱量，得到mg固體。若實驗測得的氣體體積已折算為標準狀況下的體積，則該轉化器的脫硫效率是。發布：2024/12/30 4:30:1組卷：80引用：2難度：0.6 -
2．認識含硫物質的性質及轉化規律，能幫助我們更好地認識自然和保護環境。
（1）酸雨的形成原因，將SO2氣體通入蒸餾水中，取出部分溶液并用pH計測定其pH，每隔 10min讀數一次，所得數據如下：
隨著時間的推移，pH逐漸變小的原因是時間（min） 0 10 20 30 40 pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85 （用化學方程式表示）。
（2）防治SO2對環境的污染。
①從物質分類角度看，SO2屬于酸性氧化物，工業上常用熟石灰將SO2轉化為亞硫酸鹽，寫出所得亞硫酸鹽的化學式：。
②從元素價態看，SO2中S元素為+4價，既具有氧化性，又具有還原性。用生物質熱解氣（主要成分為CO、CH4、H2）可將SO2在高溫下還原成單質硫。寫出CO還原SO2反應的化學方程式：。
（3）獲取空氣質量信息。某化學小組為了測定空氣中SO2的體積分數，做了如下實驗：取標準狀況下的空氣20.00L（含N2、O2、CO2、SO2），緩慢通過足量溴水，反應的化學方程式為：SO2+Br2+H2O→2HBr+H2SO4。在所得溶液中加入稍過量的BaCl2溶液，產生白色沉淀，過濾后將沉淀洗滌、干燥，稱得其質量為4.66g。空氣樣品中SO2的體積分數為。
（4）你認為減少酸雨可采取的措施是（填字母）。①少用煤作燃料②把工廠煙囪造高③化石燃料脫硫④在已酸化的土壤中加生石灰⑤開發新能源
A.①②③
B.②③④⑤
C.①③⑤
D.①③④⑤發布：2024/12/30 5:0:1組卷：62引用：3難度：0.8 -
3．研究表明，硫酸型酸雨的形成與空氣中氮的氧化物和碳氫化合物有關，其部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是（ ）發布：2024/12/30 7:0:1組卷：3引用：1難度：0.7