题目内容
【题目】近来会宁县区的空气污染指数居高不下,雾霾天气严重,据分析霾中含有硫和氮的氧化物,如SO2、NOx等。
(1)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
①NOx形成的酸雨被称为硝酸型酸雨,硝酸型酸雨中含有的主要离子有 ;浓硝酸发黄的原因(用化学方程式解释) 。
②汽车发动机工作时高温电火花会引发N2和O2反应,反应的化学方程式是 。
(2)因SO2的大量排放形成的酸雨被称为硫酸型酸雨,我国的酸雨主要是硫酸型酸雨。取硫酸型酸雨样品置于空气中,一段时间后发现该酸雨的酸性增强了,你认为原因是: (用化学方程式表示) 。
(3)为减少SO2的排放,常采取一些有效措施:
①在含硫煤中加入生石灰可以起到固硫的作用,燃烧过程中,硫元素转化成其最高价态的化合物,该化合物的化学式是 。
②下列物质中,可用于吸收烟气中的SO2的最佳溶液是 (填序号)。
a.Na2CO3 b.H2SO4 c.NaHSO3 d.NH3·H2O
(4)取某空气样本用蒸馏水处理制成待测液,其中所含的离子及其浓度如下:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | H+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | a | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据计算: a= mol/L。
【答案】(1)①H+、NO3- 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
②N2+O22NO
(2)2H2SO3+O2=2H2SO4
(3)①CaSO4 ②d
(4)1×10-4
【解析】
试题分析:(1)①NOx能形成酸雨,由NO2形成的酸雨为硝酸型酸雨,硝酸溶液中含有的主要离子有H+、NO3-;浓硝酸本是无色透明液体,但不稳定,在加热或见光时分解为二氧化氮、氧气、水。二氧化氮是红棕色气体,它溶在硝酸里 就使硝酸显黄色了。方程式为:4HNO34NO2↑ +O2↑+2H2O 。
②汽车发动机工作时的高温会引发N2和O2反应,反应的化学方程式是N2+O22NO;
(2)硫酸型酸雨是二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸,酸雨的酸性增强,反应的化学方程式为2H2SO3+O2=2H2SO4;
(3)①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用,SO2被吸收后转化成一种硫元素的最高价态的化合物,是氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙,亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙,CaO+SO2+O2=CaSO4,最高价态的化合物为CaSO4;
②二氧化硫是酸性氧化物,a、Na2CO3溶液可以吸收二氧化硫,生成亚硫酸钠和二氧化碳;b、硫酸不能吸收二氧化硫;c、NaHSO3不能吸收二氧化硫;d.NH3H2O能吸收二氧化硫生成亚硫酸铵或亚硫酸氢铵,可用作化肥,答案选d;
(4)溶液中存在电荷守恒c(K+) + c(Na+) + c(NH4+) + c(H+) = 2c(SO42-) + c(NO3-) + c(Cl-),结合图表数据计算得到氢离子浓度c(H+)=1×10-4 mol/L。