脫除煙氣中SO2有電化學法及液相催化氧化法等。(1)Dennis等設計的電化學膜法脫除SO2的工藝如圖-1所示...

問題詳情：

脫除煙氣中SO2有電化學法及液相催化氧化法等。

(1)Dennis等設計的電化學膜法脫除SO2的工藝如圖-1所示。

多孔陽極上發生的電極反應為____；多孔*極一側發生的反應包括：

2S2O+2e－=3SO+SO2(g) 、____和2SO3 +2SO= 2S2O。

(2)研究FeSO4液相催化氧化脫硫的實驗流程如圖-2所示，迴圈槽中迴圈液的pH變化如圖-3所示(起始時在脫硫塔中加入9LFeSO4溶液並向迴圈槽中鼓入空氣5min)。

①圖-2中設定分析取樣點A和B的目的是____。

②脫硫塔中發生的主要反應為____；迴圈槽中產生的氣體為____。

③圖-3中430min後脫硫率基本穩定在93.5%左右的原因是____。

【回答】

2SO- 4e－= 2SO3↑+ O2↑    2SO2 (g) + O2(g)2SO3(g)    監測氣樣中SO2含量資料，便於計算脫硫率    2SO2+2H2O+O22H2SO4(或2FeSO4+SO2+O2=Fe2(SO4)3和Fe2(SO4)3+SO2+2H2O = 2FeSO4+2H2SO4)    H2    SO2在FeSO4催化下產生硫*的速率與鐵屑和硫*反應消耗硫*的速率基本保持動態平衡   

【分析】

將含有二氧化硫的煙氣從多空*極通入電池中，二氧化硫在五氧化二釩催化作用下生成三氧化硫，三氧化硫通過空氣吹掃從多空陽極排出已達到除二氧化硫的目的。將煙氣從A點通入脫硫塔中，煙氣中的二氧化硫會在迴圈液硫*亞鐵的催化作用下生成硫*，硫*會進入迴圈池，在迴圈池中加入鐵粉，鐵粉與硫*反應有生成硫*亞鐵，達到脫硫的效果。

【詳解】

(1)多孔陽極發生失電子的氧化反應，其電極反應式為2SO- 4e－= 2SO3↑+ O2↑，故*為：2SO- 4e－= 2SO3↑+ O2↑；

多孔*極發生還原反應，S2O得電子，含有SO2的煙氣在五氧化二釩的催化下，與氧氣反應生成三氧化硫，化學反應式為SO2+O2SO3，故*為：SO2+O2SO3；

(2) ① 由於A點是進樣口，B點是出樣口，計算A、B兩點的差值就可以算出二氧化硫的含量，便於計算脫硫率，故*為：監測氣樣中SO2含量資料，便於計算脫硫率；

②脫硫塔中進入煙氣，硫*亞鐵被空氣鼓入到脫硫塔中，脫硫塔中在亞鐵離子催化作用下二氧化硫和水和氧氣發生反應，反應方程式為2SO2+2H2O+O22H2SO4，硫*亞鐵和二氧化硫和氧氣發生反應，二氧化硫具有還原*，可以將硫*鐵又還原成硫*亞鐵，化學方程式為：2FeSO4+SO2+O2=Fe2(SO4)3和Fe2(SO4)3+SO2+2H2O = 2FeSO4+2H2SO4，迴圈槽中加入鐵粉，鐵粉與硫*反應生成*氣，所以在迴圈槽中產生的氣體為H2；

③硫*是在硫*亞鐵催化二氧化硫產生的，鐵粉和硫*反應有生成了硫*亞鐵，當二者的化學反應速率相等時，所以在430min後脫硫率基本穩定在93.5%左右，故*為：SO2在FeSO4催化下產生硫*的速率與鐵屑和硫*反應消耗硫*的速率基本保持動態平衡。

知識點：二氧化硫

題型：綜合題