题目内容
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义．
（1）I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化，常用于定量测定CO的含量．已知：
2I2（s）+5O2（g）=2I2O5（s）；△H=-75.56kJ?mol-1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）；△H=-566.0kJ?mol-1
写出CO（g）与I2O5（s）反应生成I2（s）和CO2（g）的热化学方程式：
（2）CO可制做燃料电池，以KOH溶液作电解质，向两极分别充入CO和空气，工作过程中，K+
（3）新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应．该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料．
①该复合肥料可能的化学式为
②若氨水与SO2恰好完全反应生成正盐，则此时溶液呈
常温下弱电解质的电离平衡常数如下：氨水 Kb=1.8×10-5mol?L-1
H2SO3 Ka1=1.3×10-2mol?L-1，Ka2=6.3×10-8mol?L-1
③向②中溶液中通入
此时溶液中
（4）NOx可用强碱溶液吸产生硝酸盐．在酸性条件下，FeSO4溶液能将
还原为NO，写出该过程中产生NO反应的离子方程式
（1）I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化，常用于定量测定CO的含量．已知：
2I2（s）+5O2（g）=2I2O5（s）；△H=-75.56kJ?mol-1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）；△H=-566.0kJ?mol-1
写出CO（g）与I2O5（s）反应生成I2（s）和CO2（g）的热化学方程式：
5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol
5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol
．（2）CO可制做燃料电池，以KOH溶液作电解质，向两极分别充入CO和空气，工作过程中，K+
无此空，请您删除
无此空，请您删除
移向正
正
极（填“正”或“负”），正极反应方程式为：O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．（3）新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应．该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料．
①该复合肥料可能的化学式为
（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4
（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4
（写出一种即可）．②若氨水与SO2恰好完全反应生成正盐，则此时溶液呈
碱
碱
性（填“酸”或“碱”）．常温下弱电解质的电离平衡常数如下：氨水 Kb=1.8×10-5mol?L-1
H2SO3 Ka1=1.3×10-2mol?L-1，Ka2=6.3×10-8mol?L-1
③向②中溶液中通入
SO2
SO2
气体可使溶液呈中性．（填“SO2”或NH3”）此时溶液中
| ||
|
＞
＞
2（填“＞”“＜”或“=”）（4）NOx可用强碱溶液吸产生硝酸盐．在酸性条件下，FeSO4溶液能将
| NO | - 3 |
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
．分析：（1）根据盖斯定律进行书写；
（2）原电池电解质溶液中阳离子向正极移动；
氧气发生还原反应，在正极通入，碱性条件下氧气在正极放电生成氢氧根离子；
（3）①该复合肥含有N、P元素，为磷酸铵或磷酸一氢铵或磷酸二氢铵；
②氨水与SO2恰好完全反应生成正盐，则反应生成亚硫酸铵，根据电离平衡常数判断离子的水解平衡常数，根据水解程度相对大小确定溶液的酸碱性；
③溶液呈碱性，溶液中应该加入酸性气体使其变为中性，根据电荷守恒判断；
④酸性条件下，亚铁离子和硝酸根离子反应生成铁离子、一氧化氮和水．
（2）原电池电解质溶液中阳离子向正极移动；
氧气发生还原反应，在正极通入，碱性条件下氧气在正极放电生成氢氧根离子；
（3）①该复合肥含有N、P元素，为磷酸铵或磷酸一氢铵或磷酸二氢铵；
②氨水与SO2恰好完全反应生成正盐，则反应生成亚硫酸铵，根据电离平衡常数判断离子的水解平衡常数，根据水解程度相对大小确定溶液的酸碱性；
③溶液呈碱性，溶液中应该加入酸性气体使其变为中性，根据电荷守恒判断；
④酸性条件下，亚铁离子和硝酸根离子反应生成铁离子、一氧化氮和水．
解答：解：（1）2 I2（s）+5O2（g）=2 I2O5（s）；△H=-75.56kJ?mol-1①，
2CO（g）+O2（g）=2 CO2（g）；△H=-566.0kJ?mol-1②，
将方程式②×
-①×
得5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=（-566.0kJ?mol-1）×
-（-75.56kJ?mol-1）×
=-1377.22kJ/mol，
所以其热化学反应方程式为：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol，
故答案为：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol；
（2）原电池放电时，电解质溶液中钾离子向正极移动，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，
故答案为：正，O2+2H2O+4e-=4OH-；
（3）①该复合肥含有N、P元素，为磷酸铵或磷酸一氢铵或磷酸二氢铵，故答案为：（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4；
②铵根离子的水解平衡常数K=
=
，
亚硫酸根离子水解平衡常数K′=
=
，
一水合氨的电离平衡常数大于亚硫酸氢根离子的电离 平衡常数，所以铵根离子的水解平衡常数小于亚硫酸根离子水解平衡常数，则亚硫酸根离子水解程度大于铵根离子水解程度，所以溶液呈碱性，
故答案为：碱；
③溶液呈碱性，要使碱性溶液呈中性，可以加入酸性气体，所以加入二氧化硫，溶液呈中性，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，溶液中还含有亚硫酸氢根离子，带负电荷，根据电荷守恒知，铵根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度的2倍，
故答案为：SO2，＞；
④酸性条件下，亚铁离子和硝酸根离子反应生成铁离子、一氧化氮和水，离子反应方程式为：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，
故答案为：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O．
2CO（g）+O2（g）=2 CO2（g）；△H=-566.0kJ?mol-1②，
将方程式②×
| 5 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 5 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
所以其热化学反应方程式为：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol，
故答案为：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol；
（2）原电池放电时，电解质溶液中钾离子向正极移动，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，
故答案为：正，O2+2H2O+4e-=4OH-；
（3）①该复合肥含有N、P元素，为磷酸铵或磷酸一氢铵或磷酸二氢铵，故答案为：（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4；
②铵根离子的水解平衡常数K=
| C(H+)．C(NH3．H2O) |
| C(NH4+) |
| KW |
| K(NH3．H2O) |
亚硫酸根离子水解平衡常数K′=
| C(OH-)．C(HSO3-) |
| C(SO32-) |
| KW |
| K(HSO3-) |
一水合氨的电离平衡常数大于亚硫酸氢根离子的电离 平衡常数，所以铵根离子的水解平衡常数小于亚硫酸根离子水解平衡常数，则亚硫酸根离子水解程度大于铵根离子水解程度，所以溶液呈碱性，
故答案为：碱；
③溶液呈碱性，要使碱性溶液呈中性，可以加入酸性气体，所以加入二氧化硫，溶液呈中性，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，溶液中还含有亚硫酸氢根离子，带负电荷，根据电荷守恒知，铵根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度的2倍，
故答案为：SO2，＞；
④酸性条件下，亚铁离子和硝酸根离子反应生成铁离子、一氧化氮和水，离子反应方程式为：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，
故答案为：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O．
点评：本题涉及盖斯定律、原电池原理、氧化还原反应、盐类水解等知识点，难点是判断亚硫酸钠溶液的酸碱性，根据其水解平衡常数判断，如何将水解平衡常数与弱电解质的电离平衡常数联系是解（3）②的关键，难度较大．
练习册系列答案
相关题目
（2011?山东）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义．
Ⅰ．肼（N2H4）又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，NO2的二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂．试回答下列问题
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．