Question

【题目】空气污染问题日益引起全民关注。

（1）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm（1μm =103 nm）的颗粒物。下列说法不正确的是______（填字母序号）。

a．PM2.5主要来源于火力发电、工业生产、汽车尾气排放等过程

b．PM2.5颗粒小，所以对人体无害

c．直径介于1 ~2.5μm的颗粒物分散到空气中可形成胶体

d．推广使用电动汽车，可以减少PM2.5的污染

（2）北京科研工作者用五年时间研究出利用石灰乳除工业燃煤尾气中的硫（SO2、SO3）和氮（NO、NO2）的新工艺，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CaSO4和Ca(NO2)2。

①硫酸型酸雨的形成过程是大气中的SO2溶于雨水生成某种弱酸，在空气中经催化氧化生成硫酸，该过程中反应的化学方程式依次为__________________、_________________。

②CaSO4可以调节水泥的硬化时间。尾气中SO2与石灰乳反应生成CaSO4的化学方程式为_________。

③Ca(NO2)2可制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等。尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca(NO2)2的化学方程式_______________。

（3）工业上利用NO电解制备NH4NO3，其工作原理如下图所示，阳极的电极反应为________________，阴极的电极反应为__________________________，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A可以是______。

Answer 1

【答案】bcSO2+H2OH2SO32H2SO3 +O2 =2H2SO42SO2 +O2 +2Ca(OH)2 =2CaSO4+2H2ONO+NO2+Ca(OH)2 =Ca(NO2)2 +H2ONO-3e-+2H2O=NO3-+4H+NO+5e-+6H+=NH4++H2ONH3·H2O

【解析】

（1）a．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物。它的主要来源是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物； b．PM2.5表面积大，具有吸附性，能吸附大量有毒物质； c．胶体微粒直径在10-7m～10-9m之间，PM2.5粒子的大小不符合； d．减少机动车尾气排放，减少了烟尘，能降低空气中PM2.5；（2）①硫酸型酸雨形成过程是SO2溶于水生成亚硫酸，再被空气中的氧气氧化成硫酸；②尾气中SO2与氧气和石灰乳反应生成CaSO4和水；③尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca(NO2)2和水，结合氧化还原反应的特征书写；（3）工业上电解NO制备 NH4NO3，由装置图可知阳极发生氧化反应，NO被氧化生成NO3-，阴极发生还原反应，NO被还原生成NH4+，阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O，结合电极反应式解答该题.

（1）a．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物；它的主要来源是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，故a正确； b．PM2.5表面积大，具有吸附性，能吸附大量有毒物质，对人体有害，故b错误； c．胶体微粒直径在10-7m～10-9m之间，PM2.5粒子的大小不符合，所以直径介于1 ~2.5μm的颗粒物分散到空气中不能形成胶体，故c错误； d．减少机动车尾气排放，减少了烟尘，能降低空气中PM2.5，故d正确。（2）①硫酸型酸雨形成过程是SO2溶于水生成亚硫酸，SO2+H2OH2SO3；再被空气中的氧气氧化成硫酸，2H2SO3+O2═2H2SO4；②尾气中SO2与氧气和石灰乳反应生成CaSO4和水，反应方程式为：2SO2+O2+2Ca(OH)2═2CaSO4+2H2O；③尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca（NO2）2和水，反应方程式为：NO+NO2+Ca(OH)2═Ca(NO2)2+H2O；（3）工业上电解NO制备 NH4NO3，阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O，从两极反应可看出，要使得失电子守恒，阳极产生的NO3-的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量，总反应方程式为:8NO+7H2O 3NH4NO3+2HNO3，因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充NH3·H2O。