Question

【題目】煙氣脫硫后的物質可以再生、再利用。

（1）一種干法脫硫技術以CuO為吸收荊，并用CH4再生CuO，原理如下：

2CuO(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CuSO4(s) ΔH1=akJ·mol-1

2CuSO4(s)+CH4(g)=2Cu(s)+2SO2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH2=bkJ·mol-1

2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH3=ckJ·mol-1

反應CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的ΔH=___kJ·mol-1（用含a、b、c的代數式表示）。

（2）鈉堿法脫硫后的吸收液中主要成分為NaHSO3、Na2SO3。用三室陰陽膜組合膜電解吸收液可再生得到Na2SO3，原理如圖1所示。

①寫出電解時HSO3-在陽極發生反應的電極反應式：___。

②電解時采用吸收液低流速通過陰極的原因為___。

③如將陰離子交換膜電換成陽離子交換膜，則出口B溶液中的溶質主要是（填化學式）___。

（3）循環流化床煙氣脫硫灰的主要成分有CaCO3、CaSO3·0.5H2O、CaSO3、CaSO4。為實現脫硫灰的資源化利用，對脫硫灰進行熱重分析，結果如圖所示。

①圖2中，1100℃時，殘留固體主要成分為___；在600-630℃時有一個微弱的SO2峰，可能是由于脫硫灰中少最的FeSO4分解導致的，寫出該分解反應的化學方程式：___。

②對比圖2與圖3知，圖3中370—42℃曲線上升的原因為___。

Answer 1

【答案】(a+b+c) -2e—+H2O===+3H+ 使吸收液在陰極區充分反應，提高Na2SO3的再生率 NaHSO3和H2SO3 CaSO3、CaO 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ CaSO3·0.5H2O失水質量小于CaSO3被空氣中O2氧化成CaSO4增加的質量

【解析】

(1)根據蓋斯定律可得，反應CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的ΔH=ΔH1 +ΔH2+ ΔH3 =(a+b+c)，故答案為(a+b+c)；

(2)①電解時HSO3-在陽極失去電子，生成，發生反應的電極反應式為：-2e—+H2O===+3H+，故答案為：-2e—+H2O===+3H+；

②電解時采用吸收液低流速通過陰極可以使吸收液在陰極區充分反應，提高Na2SO3的再生率，故答案為：使吸收液在陰極區充分反應，提高Na2SO3的再生率

③陰離子交換膜電換成陽離子交換膜，則H+和Na+與結合，所以出口B溶液中的溶質主要是NaHSO3和H2SO3，故答案為：NaHSO3和H2SO3；

(3)①1100℃時，殘留固體主要成分為CaSO3、CaO，根據圖像分析可得，FeSO4分解生成Fe2O3、SO2和SO3氣體，反應式為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，故答案為：CaSO3、CaO；2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑；

②因為CaSO3·0.5H2O失水質量小于CaSO3被空氣中O2氧化成CaSO4增加的質量，所以370—42℃曲線上升，故答案為：CaSO3·0.5H2O失水質量小于CaSO3被空氣中O2氧化成CaSO4增加的質量。