某厂使用的燃料为含S约4%～7%（质量分数）的褐煤，为除去烟气中的SO2，化害为利，采用以下工艺流程：（1）吸收过程中可能产生的物质为；（2）调节pH使用的试剂为液氨，写出反应的离

Question

某厂使用的燃料为含S约4%～7%（质量分数）的褐煤，为除去烟气中的SO₂，化害为利，采用以下工艺流程：

（1）吸收过程中可能产生的物质为___；
（2）调节pH使用的试剂为液氨，写出反应的离子方程式___；
（3）试剂A可能是___（填编号）：
     a．硝酸    b．浓硫酸      c．空气
     若以氧气为氧化剂，写出反应的化学方程式___；
（4）烟气的温度很高，经过热交换后溶液中即有部分晶体析出，主要原因是___，从化工生产三原则的
     角度分析这一工序在该工业生产中的目的___；
（5）指出该工艺流程产品的一项用途___；
（6）用上述工艺可以去除烟气中98%的SO₂，该厂消耗上述褐煤10吨最多可制得产品___吨．

Answer 1

除尘烟气主要成分为二氧化硫，二氧化硫中+4价硫具有还原性，能被氧化剂氧化成三氧化硫，试剂A最佳选择为氧气，因氧气是空气的组成，原料充足，且使用成本低，符合工业生产的需要，进行热交换，便于氨水吸收，氨水和二氧化硫反应生成亚硫酸氢铵，使用液氨调节pH，NH₃+HSO₃^-=NH₄⁺+SO₃^2-，经过A氧化，生成硫酸铵，经过热交换，蒸发得到硫酸铵晶体．
（1）二氧化硫为酸性氧化物，氨气为碱性气体，吸收过程中可能发生：2NH₃+SO₂+H₂O=（NH₄）₂SO₃、NH₃+SO₂+H₂O=NH₄HSO₃，所以吸收过程中可能产生的物质为：（NH₄）₂SO₃、NH₄HSO₃，
故答案为：（NH₄）₂SO₃、NH₄HSO₃；
（2）氨气呈碱性，氨气和亚硫酸氢根离子反应：NH₃+HSO₃^-=NH₄⁺+SO₃^2-，故答案为：NH₃+HSO₃^-=NH₄⁺+SO₃^2-；
（3）经过A氧化，生成硫酸铵，需选择氧化剂，因氧气是空气的组成，原料充足，且使用成本低，符合工业生产的需要，以氧气为氧化剂，亚硫酸铵和氧气反应2（NH₄）₂SO₃+O₂=2（NH₄）₂SO₄，生成硫酸铵，
故答案为：C；2（NH₄）₂SO₃+O₂=2（NH₄）₂SO₄；
（4）烟气的温度很高，经过热交换后溶剂蒸发，溶液变过饱和溶液，饱和后溶质结晶，通过热交换，充分利用热能，
故答案为：溶液受热蒸发，饱和后溶质结晶；节能；
（5）硫酸铵为含氮元素的盐，可作植物生成的化肥，故答案为：化肥；
（6）褐煤中的硫含S最高为7%（质量分数），褐煤10吨可以去除烟气中98%的SO₂，则被除去的二氧化硫的物质的量为n（S）=n（SO₂）=(10×106×7%×98%g)/(32g/mol)，根据硫元素守恒n（SO₂）=n[（NH₄）₂SO₄）]=(10×106×7%×98%g)/(32g/mol)，最多可制得产品=(10×106×7%×98%g)/(32g/mol)×132g/mol×10^-6t/g=2.83吨，故答案为：2.83．