课堂探究

　　探究一 二氧化硫的吸收

　　·问题导引·

　　形成硫酸型酸雨的主要因素是什么？应如何处理才能减少SO2的排放量？

　　提示：我国使用的燃料主要是化石燃料--煤和石油，而煤和石油中的硫燃烧产生的二氧化硫是形成硫酸型酸雨的主要因素。

　　为减少SO2的排放量，我们需要对煤、石油等燃料进行脱硫处理。

　　·名师精讲·

　　二氧化硫是主要的大气污染物之一，又是形成酸雨的最主要气体。对于各种来源的低浓度SO2(包括硫酸厂的尾气)，应尽可能处理后再排放。我国普遍采用的方法是用碱性物质来吸收SO2。

　　1．氨水吸收法

　　硫酸厂曾用此法吸收"废气"中的SO2，发生的反应为：

　　SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3

　　SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3

　　然后往所得溶液中加入硫酸，硫酸与亚硫酸铵、亚硫酸氢铵分别发生下列反应：

　　(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O

　　2NH4HSO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋2SO2↑＋2H2O

　　生成的SO2浓度较大、纯度较高，可用于生产硫酸。硫酸铵可用作肥料。不过这种肥料若长期使用，会使土壤酸化、板结，所以此法已逐渐被淘汰。

　　2．石灰乳吸收法

　　含低浓度SO2的"废气"也可在吸收塔内用10%的石灰浆吸收(生成亚硫酸钙)，再将所得浆液用加压空气氧化而生成石膏(CaSO4·2H2O)。反应方程式为：

　　Ca(OH)2＋SO2===CaSO3＋H2O

　　2CaSO3＋O2＋4H2O===2(CaSO4·2H2O)

　　生成的石膏用途较多，可弥补有的国家石膏资源的短缺。

　　3．亚硫酸钠溶液吸收法

　　近年不少国家采用饱和的亚硫酸钠溶液吸收SO2，反应方程式为：

　　Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3

　　将产物加热发生分解反应(即上一反应的逆反应)，生成的SO2浓度较大、纯度较高，可用于生产硫酸或作其他用途，另一产物Na2SO3则可循环使用。此法成本低且效率高。

　　4．用一定浓度的纯碱溶液吸收

　　Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2

　　5．烟道气体脱硫

　　烟道气体脱硫是一种大规模脱硫方式，采用的大都是石灰石石膏法。煤烟中的SO2在吸收塔内与洗液中的碳酸钙反应生成亚硫酸钙，后又被烟气中的O2氧化为硫酸钙。硫酸钙可以作石膏板材的原料等。

　　其化学原理是：CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO2，

　　2CaSO3＋O2===2CaSO4。

　　另一种方法是将生石灰和含硫煤混合使用，称为"钙基固硫"。其化学原理为：

　　SO2＋CaOCaSO3，

　　2CaSO3＋O22CaSO4。

【例题1】 煤是一种常用的燃料，由于煤燃烧产生的废气中含有SO2等有害气体会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工，或将废气净化后再排放。