亚氯酸钠(NaClO
2)是一种重要的杀菌消毒剂,同时也是对烟气进行脱硫、脱硝的吸收剂。
Ⅰ.以氯酸钠(NaClO
3)为原料制备NaClO
2粗品的工艺流程如下图所示:

已知:
i.纯ClO
2易分解爆炸,空气中ClO
2的体积分数在10%以下比较安全;
ii.NaClO
2在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解;
iii.NaClO
2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO
2∙3H
2O,等于或高于38℃时析出NaClO
2晶体,高于60℃时分解成NaClO
3和NaCl。
(1)试剂A应选择_________。(填字母)
a.SO
2b.浓硝酸 c.KMnO
4(2)反应②的离子方程式为_________。
(3)已知压强越大,物质的沸点越高。反应②结束后采用“减压蒸发”操作的原因是________。
(4)下列关于上述流程的说法中,合理的是_________。(填字母)
a.反应①进行过程中应持续鼓入空气
b.反应①后得到的母液中,溶质的主要成分是NaCl
c.反应②中NaOH溶液应过量
d.冷却结晶时温度选择38℃,过滤后进行温水洗涤,然后在低于60℃下进行干燥,得到粗产品NaClO
2Ⅱ.采用NaClO
2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。
(5)在鼓泡反应器中通入含有SO
2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO
2溶液浓度为5×10
−3mol/L。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:
离子
| SO42−
| SO32−
| NO3−
| NO2−
| Cl−
|
c /(mol/L)
| 8.35×10−4
| 6.87×10−6
| 1.5×10−4
| 1.2×10−5
| 3.4×10−3
|
①写出NaClO
2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_________。
②由实验结果可知,脱硫反应速率_________(填“大于”或“小于”)脱硝反应速率。除SO
2和NO在烟气中的初始浓度不同外,还可能存在的原因是_________。(答出两条即可)