工业烟道气中含有的二氧化硫和氮氧化物是大气主要污染物，脱硫脱氮是环境治理的热点问题。回答下列问题：（1）利用K...

问题详情：

工业烟道气中含有的二氧化硫和氮氧化物是大气主要污染物，脱硫脱氮是环境治理的热点问题。回答下列问题：

（1）利用KMnO4脱除二氧化硫的离子方程式为：

 □MnO4－ + □SO2 + □H2O=□MnO42－ + □         + □          ，__________（在“□”里填入系数，在“__”上填入微粒符号），加入CaCO3可以提高SO2去除率，原因是________。

（2）CaSO3与Na2SO4混合浆液可用于脱除NO2，反应过程为：

I  CaSO3 (s) + SO42－ (aq)=CaSO4(s) + SO32－（aq）   

II SO32－ (aq) + 2NO2 (g) + H2O(l)=SO42－(aq) + 2NO2－(aq) + 2H+ (aq)   

浆液中CaSO3质量一定时，Na2SO4的质量与 NO2的去除率变化趋势如图所示。a点后NO2去除率降低的原因是________。

（3）检测烟道气中NOx含量的步骤如下：

I. 将V L气样通入适量*化的H2O2溶液中， 使NOx完全被氧化为NO3−；

II. 加水稀释至100.00 mL，量取20.00 mL该溶液，与V1 mL c1 mol·L−1 FeSO4标准溶液（过量）充分混合；

III. 用c2 mol·L−1 KMnO4标准溶液滴定剩余的Fe2+，终点时消耗V2 mL。

①NO被H2O2氧化为NO3−的离子方程式为________。

②滴定过程中主要使用的玻璃仪器有________和锥形瓶等。

③滴定过程中发生下列反应：

3 Fe2+ + NO3− + 4 H+ == NO↑ + 3 Fe3+ + 2 H2O

MnO4− + 5 Fe2+ + 8 H+ == Mn2+ + 5Fe3+ + 4 H2O

烟气气样中NOx折合成NO2的含量为________ mg·m−3。

【回答】

  (1). 2   1   2   2   SO42-   4H+    (2). CaCO3与反应体系中的H+反应，降低c (H+)，同时生成的Ca2+与SO42-反应生成CaSO4，降低c (SO42-)，有利于上述反应向右进行，从而提高SO2脱除率    (3). c(SO42-)过高时，以反应II平衡向逆反应方向移动为主，降低NO2去除率    (4). 2 NO + 3 H2O2 == 2 NO3- + 2H+ + 2 H2O    (5). 滴定管    (6).

【解析】

分析】

（1）根据得失电子守恒配平化学方程式即可；

（2）可从化学平衡的角度去分析问题；

（3）根据相关化学方程式完成计算即可。

【详解】（1）配平该化学方程式为：2MnO4-+SO2+2H2O=2MnO42-+SO42-+4H+；CaCO3与反应体系中的H+反应，降低c(H+)，同时生成的Ca2+与SO42-反应生成CaSO4，降低c(SO42-)，有利于上述反应向右进行，从而提高SO2脱除率；

（2）Na2SO4的质量较多，使得c(SO42-)过高，以反应II平衡向逆反应方向移动为主，降低NO2去除率；

（3）①该离子方程式为：2NO+3H2O2=2NO3-+2H+ +2H2O；

②滴定过程中主要使用的玻璃仪器有滴定管和锥形瓶等；

③ ，n(Fe2+)2=5c2V2×10-3mol，

则n(Fe2+)1= n(Fe2+)- n(Fe2+)2=c1V1×10-3mol-5c2V2×10-3mol=(c1V1-5c2V2)×10-3mol，

 ，n(NO3-)1=，

根据N元素守恒，可得V L气体中NO2的物质的量为，即NO2的含量为：=mg·m-3。

知识点：化学反应及及其能量变化

题型：填空题