1、第三单元防治二氧化硫对环境的污染基础过关练题组一自然界中的硫循环1.(2021山东潍坊高二上期中)天然气是应用广泛的燃料,其中含有少量H2S气体。在酸性溶液中利用氧化亚铁硫杆菌可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法不正确的是()A.过程甲中发生反应的离子方程式为2Fe3+H2S 2Fe2+S+2H+B.脱硫过程中O2间接氧化H2SC.该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液D.过程乙中发生反应的离子方程式为4Fe2+O2+4H+ 4Fe3+2H2O题组二酸雨及其治理2.近年来,环境问题越来越引起人们的重视。温室效应、酸雨、臭氧层被破坏、赤潮等已经给我们赖以生存的环境带来了较大的影
2、响,造成酸雨的主要有害物质是()A.CO2B.硫和氮的氧化物C.含氟化合物D.化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放3.(2021陕西西安一中高三上第一次月考)如图是某煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是(深度解析)A.使用此废气处理装置可减少酸雨的形成B.该过程发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应C.整个过程的反应可表示为2SO2+2CaCO3+O2 2CaSO4+2CO2D.可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标4.如表非金属氧化物与其危害及主要来源对应正确的是()选项氧化物危害主要来源ACO2酸雨化石燃料的燃烧BSO2光化学烟雾汽车尾气的排放CNO2温室效应工厂废气的排放
3、DCO一氧化碳中毒燃料的不完全燃烧5.碳和硫的氧化物中许多是工业上重要的化工原料,但是当它们分散到空气中时,会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法错误的是()A.开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源有利于减少这些元素的氧化物的产生B.硫的某些氧化物能直接危害人的身体健康,引发呼吸道疾病C.温室效应与二氧化碳的排放有着密切的关系D.这些氧化物使雨水的pH7,我们把pH7的雨水称为酸雨6.(2021山东潍坊重点高中高考模拟)SO2属于大气污染物,可用H2与SO2高温反应减少SO2的污染,其反应原理可分为两步,过程如图所示。下列说法正确的是()A.SO2排放到空气中会形成pH5.6的酸雨
4、B.可用CuSO4溶液检验是否有气体X生成C.在100200 时发生的是置换反应D.工业上可用浓硝酸处理尾气中的SO27.我国农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿元,为了有效控制酸雨,目前国务院已批准了酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案等法规。(1)现有雨水样品1份,每隔相同时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下表:测定次数第一次第二次第三次第四次第五次雨水的pH4.734.624.564.554.55分析数据,说明雨水样品的pH变化的原因是(用化学方程式表示)。(2)你认为减少酸雨形成可采取的措施是(填字母)。少用煤作燃料把工厂烟囱造高化石燃料脱硫在已酸化的土壤中加生石灰开发新能源A
5、.B.C.D.(3)英国的一个研究结果表明:高烟囱可以有效地降低地面SO2的浓度。在20世纪的6070年代的10年间,由发电厂排放出的SO2增加了35%,但由于建造高烟囱,地面SO2的浓度降低了30%,请你从全球环境保护的角度,分析这种方法是否可取并简述理由:。8.酸雨形成的原理之一可表示如下:含硫燃料AB硫酸请回答下列问题。(1)A的化学式为,B的化学式为。(2)三个反应中,不属于氧化还原反应的是(填序号)。(3)SO2中硫元素显+4价,它可以降低到0价,利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2,以达到减少污染的目的。(4)雨水的pH小于5.6时,就判定
6、为酸雨。已知pH=-lg c(H+),经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸,且其浓度为510-5 molL-1,则该雨水(填“是”或“不是”)酸雨。9.(2021四川内江高一月考)燃煤的烟气中含有SO2,为了防治酸雨,工厂采用多种方法实现烟气脱硫。.(1)“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而脱硫。下列试剂中适合用作该法吸收剂的是(填字母)。a.石灰乳b.CaCl2溶液(2)某硫酸厂利用含SO2的烟气处理含Cr2O72-的酸性废水,吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在,具体流程如下:用SO2处理含铬废水时,利用了SO2的性。吸收塔中发生反应的离子方程式为。.石灰石膏法和烧碱法是常用的烟
7、气脱硫法。石灰石膏法的吸收反应为Ca(OH)2+SO2 CaSO3+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O 2CaSO42H2O。其流程如图:烧碱法的吸收反应为2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O。该法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如图:已知:试剂Ca(OH)2NaOH价格(元/kg)0.362.9吸收SO2的成本(元/mol)0.0270.232(3)石灰石膏法和烧碱法相比,石灰石膏法的优点是,缺点是。(4)某学习小组在石灰石膏法和烧碱法的基础上,设计了一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案,流程图如下,其中甲、乙、丙各是、(
8、填化学式)。题组三空气质量评价10.下列物质不属于“城市空气质量日报”报道内容的是()A.二氧化硫B.氮氧化物C.二氧化碳D.悬浮颗粒11.化学与资源、环境、生活关系密切,下列说法正确的是()A.雾霾天气会对人体健康造成危害,“雾”和“霾”的分散质微粒相同B.煤燃烧时加入少量的生石灰可以减少废气中的二氧化硫排放C.可将造纸废水通过高压水井压到地下,从而节约生产成本D.以铁屑、CuO、稀硫酸为原料制铜:CuO+H2SO4 CuSO4+H2O、Fe+CuSO4 FeSO4+Cu,原子利用率是100%答案全解全析基础过关练1.C根据题图可知,过程甲中硫酸铁与硫化氢反应可生成硫酸亚铁、单质硫,则反应的
9、离子方程式为2Fe3+H2S 2Fe2+S+2H+,A项正确;过程乙中氧气将亚铁离子氧化为铁离子,过程甲中铁离子氧化硫化氢,则脱硫过程中O2间接氧化H2S,B项正确;该脱硫过程中Fe3+、Fe2+相互转化,不需要不断添加Fe2(SO4)3溶液,C项错误;过程乙中氧气将亚铁离子氧化为铁离子,发生反应的离子方程式为4Fe2+O2+4H+ 4Fe3+2H2O,D项正确。2.B硫的氧化物形成硫酸型酸雨;氮的氧化物形成硝酸型酸雨。3.B装置内发生的反应有SO2与CaO的化合反应,可以除去SO2,减少酸雨的形成,A正确;该过程中有SO2与CaO的化合,CaCO3的分解以及CaSO3被氧气氧化为CaSO4,
10、没有置换反应的发生,B错误;该过程的总反应为2SO2+2CaCO3+O2 2CaSO4+2CO2,C正确;SO2可与酸性高锰酸钾溶液反应,由此可计算SO2的残留量,从而判断废气处理是否达标,D正确。特别提醒用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标时,需要进行定量吸收和定量检测才能完成。4.DCO2部分来自化石燃料的燃烧,不是产生酸雨的原因,A错误;SO2主要来源于含硫燃料的燃烧,且不是造成光化学烟雾的主要原因,B错误;产生温室效应的原因是CO2的过度排放,C错误;CO产生的主要原因是含碳燃料的不完全燃烧,CO浓度过高会造成CO中毒,D正确。5.D传统能源会产生C、S的氧化物,会带来很多环境问题,
11、太阳能、水能、风能、氢能为清洁能源,有利于减少这些元素的氧化物的产生,A正确;SO2能直接危害人的身体健康,对呼吸道产生刺激,引发呼吸道疾病,B正确;二氧化碳是引起温室效应的主要物质,C正确;pH小于5.6的雨水才称为酸雨,D错误。6.B因为酸雨的pH5.6,所以SO2排放到空气中会形成pH5.6的酸雨是错误的,A错误。分析可知气体X为H2S,能与CuSO4溶液反应生成黑色的硫化铜沉淀,所以可用CuSO4溶液检验是否有气体X生成,B正确。在100200 时发生的反应为2H2S+SO2 3S+2H2O,不是置换反应,C错误。若用浓硝酸处理工业尾气中的SO2,会产生含氮元素的大气污染物,D错误。7
12、.答案(1)2H2SO3+O22H2SO4(2)C(3)不可取,因为SO2的排放总量没有减少,所以形成的酸雨对全球造成的危害没有降低解析(1)酸雨放置一段时间,pH变小,是因为雨水中的H2SO3(弱酸)被空气中的氧气氧化为H2SO4(强酸)。(2)把工厂烟囱造高,并不能减少SO2的排放总量,只是将SO2排放到了高空中,不可取;在已酸化的土壤中加生石灰,并没有减少酸雨的形成,故不可取;可减少SO2的排放,从而减少酸雨的形成。(3)高烟囱只是将产生的SO2从低空转移到了高空,并没有减少SO2的排放总量,高空中的SO2飘到其他地方,也会形成酸雨。8.答案(1)SO2SO3(2)(3)还原剂(4)是解
13、析(1)由酸雨的形成原理可知,A为SO2,B为SO3。(2)反应不是氧化还原反应。(3)SO2中硫元素化合价降低,SO2被还原,应加入还原剂。(4)c(H2SO4)=510-5 molL-1,则c(H+)=2510-5 molL-1=110-4 molL-1,pH=-lg(110-4)=45.6,故此雨水是酸雨。9.答案.(1)a(2)还原3SO2+Cr2O72-+2H+ 2Cr3+3SO42-+H2O.(3)原料便宜,成本低吸收慢,效率低(4)NaOHCa(OH)2Na2SO3解析.(1)二氧化硫与氯化钙不能发生反应,而与氢氧化钙可以反应生成亚硫酸钙和水,可以用石灰乳来吸收二氧化硫。(2)重
14、铬酸根离子具有强氧化性,二氧化硫具有还原性,则可以用SO2处理含铬废水;吸收塔中二氧化硫与重铬酸根离子发生氧化还原反应,其反应的离子方程式为3SO2+Cr2O72-+2H+ 2Cr3+3SO42-+H2O。.(3)对比两个流程可知,基本反应原理都为二氧化硫与碱发生反应,氢氧化钙廉价易得,成本低,但氢氧化钙吸收慢,效率低。(4)分析流程并对比前两个流程可知,该流程的目的是改进前两个流程的缺点,即氢氧化钙吸收效率低,应用吸收效率较高的氢氧化钠,则甲为氢氧化钠,又氢氧化钠成本高,需要循环利用,则可用氢氧化钙制备氢氧化钠,则乙为氢氧化钙,由此可推知丙为亚硫酸钠,亚硫酸钠与氢氧化钙可以发生复分解反应生成氢氧化钠和亚硫酸钙,实现氢氧化钠的再生,降低成本。10.C二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒均可引起空气污染,不属于“城市空气质量日报”报道内容的是二氧化碳。11.BA项,“雾”与“霾”的分散质微粒不同;C项,不能将废水压到地下,否则会污染地下水;D项,反应有副产物FeSO4、H2O,原子利用率100%。
