13.(7分)燃煤烟气中含二氧化硫,石灰石湿法脱硫制备石膏(CaSO₄)的主要流程如图1所示。

已知:
a.当压强不变时,随着温度升高,气体的溶解度减小;
b.脱硫过程中,其他条件相同时,浆液酸性越强,CaCO₃溶解的质量越大,但吸收SO₂的质量减小;
c.CaSO₃能与稀盐酸反应:$\ce{CaSO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + SO_{2}↑ + H_{2}O}$。
d.在酸性条件下,二氧化硫能使紫红色稀高锰酸钾溶液褪色。
(1)大气中二氧化硫含量过高会导致的环境问题是。
(2)“制浆”时,石灰石粉碎后加水所得浆液属于(填字母)。
A.溶液 B.悬浊液 C.乳浊液
(3)“吸收—氧化”过程包括:①CaCO₃吸收SO₂反应生成CaSO₃;②CaSO₃转化为CaSO₄。该过程中反应产物无污染,其总反应的化学方程式为。
(4)“吸收—氧化”的脱硫率($\frac{被吸收氧化的SO_2质量}{通入烟气中的SO_2质量}×100\%$)受多种因素影响。
①吸收塔内采用气液逆流接触吸收的方式(如图2所示)。含SO₂烟气从吸收塔底部鼓入,浆液从吸收塔顶部喷淋,其目的是。鼓入的含SO₂烟气温度过高,会导致脱硫率下降,原因是。

②其他条件相同,脱硫率受浆液pH的影响如图3所示。浆液pH高于5.6时,脱硫率随pH升高而下降,其原因是。
(5)所得石膏产品中混有CaSO₃。请补充完整检验CaSO₃的实验方案:取少量所得产品,,说明产品中混有CaSO₃。(写出操作步骤与实验现象)

13.(1)酸雨
(2)B
(3)$\ce{2CaCO_{3} +2SO_{2} +O_{2}=2CaSO_{4} +2CO_{2}}$
(4)①增大$\ce{SO_{2}}$与浆液接触面积 温度过高,$\ce{SO_{2}}$的溶解度减小 ②随pH升高,浆液酸性减弱,$\ce{CaCO_{3}}$溶解的质量减小,导致脱硫率下降;$\ce{SO_{2}}$吸收的质量增大,导致脱硫率上升;前者的程度大于后者的程度
(5)加入过量稀盐酸,将产生的气体通入稀高锰酸钾溶液,紫红色褪去(或变浅)

【分析】
本题为石灰石湿法脱硫的化工流程题，需结合物质性质、溶液分类、化学方程式书写、实验检验等知识逐一分析：
1. 第(1)问：回忆SO₂对大气环境的影响，SO₂是形成酸雨的主要气体；
2. 第(2)问：判断浆液类别，石灰石（CaCO₃）难溶于水，粉碎后形成固体小颗粒分散于液体的分散系；
3. 第(3)问：推导总反应，CaCO₃吸收SO₂生成CaSO₃，CaSO₃被O₂氧化为CaSO₄，结合原子守恒配平；
4. 第(4)问：①逆流接触的目的是增大SO₂与浆液的接触面积，温度升高会降低气体溶解度；②pH高于5.6时，需分析浆液酸性变化对CaCO₃溶解和SO₂吸收的双重影响；
5. 第(5)问：利用CaSO₃与盐酸反应生成SO₂、SO₂能使高锰酸钾褪色的性质设计检验实验。
【解析】
(1) 大气中SO₂含量过高会与水反应生成亚硫酸，进一步形成酸雨，故答案为酸雨；
(2) 石灰石（CaCO₃）难溶于水，粉碎后加水形成的浆液是固体小颗粒分散在液体中，属于悬浊液，故选B；
(3) CaCO₃吸收SO₂生成CaSO₃，CaSO₃被O₂氧化为CaSO₄，总反应的化学方程式为：$\ce{2CaCO_{3} + 2SO_{2} + O_{2} = 2CaSO_{4} + 2CO_{2}}$；
(4) ①气液逆流接触可使SO₂与浆液充分接触，增大接触面积，提高SO₂吸收效率；温度升高时，气体溶解度减小，SO₂在浆液中的溶解量减少，导致脱硫率下降；②浆液pH高于5.6时，浆液酸性减弱，CaCO₃溶解的质量减小，而SO₂吸收的质量增大，前者对脱硫率的降低作用大于后者的升高作用，故脱硫率随pH升高而下降；
(5) 检验CaSO₃的实验方案：取少量所得产品，加入过量稀盐酸，将产生的气体通入稀高锰酸钾溶液，若紫红色褪去（或变浅），说明产品中混有CaSO₃。
【答案】
(1)酸雨
(2)B
(3)$\ce{2CaCO_{3} +2SO_{2} +O_{2}=2CaSO_{4} +2CO_{2}}$
(4)①增大$\ce{SO_{2}}$与浆液接触面积；温度过高，$\ce{SO_{2}}$的溶解度减小 ②随pH升高，浆液酸性减弱，$\ce{CaCO_{3}}$溶解的质量减小，导致脱硫率下降；$\ce{SO_{2}}$吸收的质量增大，导致脱硫率上升；前者的程度大于后者的程度
(5)加入过量稀盐酸，将产生的气体通入稀高锰酸钾溶液，紫红色褪去(或变浅)
【知识点】
酸雨的形成、悬浊液的判断、化学方程式书写、脱硫原理、物质检验
【点评】
本题以工业脱硫流程为载体，综合考查多个化学基础知识点，注重知识应用与实验设计能力，难度适中，需结合题干信息分析各因素对脱硫率的影响。
【难度系数】
0.5