题目内容
(16分)汽车尾气中CO、NOx 以及燃煤废弃中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：
（1）装置Ⅰ中，NaOH溶液吸收SO2也可生成Na2SO3和NaHSO3的混合溶液
①写出NaOH溶液吸收SO2生成等物质的量的Na2SO3和NaHSO3混合溶液时总反应的离子方程式 。
②已知混合液pH随
：n（
）变化关系如下表：
| 91：9 | 1：1 | 9：91 |
| 8.2 | 7.2 | 6.2 |
当混合液中
时，c(Na+) c(HSO3-)+ 2c(SO32-)（填“>”“=”或“<”）
（2）装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce4+ 氧化的产物主要是NO3- 、NO2- ，写出只生成NO2-的离子方程式 ；
（3）装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+，其原理如下图所示。
①生成的Ce4+从电解槽的 (填字母序号)口流出；
②生成S2O42 - 的电极反应式为 ；
（4）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2- 的浓度为a g·L- 1 ，要使1m3该溶液中的NO2- 完全转化为NO3-，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2 L。(用含a代数式表示)
(1)① 2SO2+3OH- ＝SO32 -+HSO3-+H2O（2分） ②>（2分）
(2) NO+Ce4+ +H2O＝NO2- +Ce3+ +2H＋ （3分）
(3) ①a（3分）②2HSO3- +2H＋+2e－＝S2O42 -+2H2O（3分）
(4) 
或者
（有一定相似度，可酌情给分，共3分））
【解析】
试题分析：（1）①NaOH溶液吸收SO2生成等物质的量的Na2SO3和NaHSO3混合溶液时总反应的离子方程式为2SO2+3OH- ＝SO32 -+HSO3-+H2O。
②根据表中数据可知当混合液中
时，溶液显碱性，根据根据电荷守恒c(Na+)＋c(H+)＝c(OH—)＋c(HSO3-)+ 2c(SO32-)可知c(Na+)＞c(HSO3-)+ 2c(SO32-)。
（2）反应中N元素化合价从＋2价升高到＋3价，失去1个电子。Ce元素的化合价从＋4价降低到＋3价，得到1个电子，所以根据电子得失守恒可知只生成NO2-的离子方程式为NO+Ce4+ +H2O＝NO2- +Ce3+ +2H＋。
（3）①Ce3+ →Ce4+所以化合价升高失去电子，电解池中阳极失去电子，发生氧化反应，所以生成的Ce4+从电解槽的a口流出。
②亚硫酸氢根离子在电解池的阴极生成S2O42 - ，则其电极反应式为2HSO3- +2H＋+2e－＝S2O42 -+2H2O。
（4）NO2- 的浓度为a g·L- 1 ，则1m3该溶液中的NO2- 的物质的量是
。氧气在反应中得到4个电子，则根据电子得失守恒可知需要氧气的物质的量是
，在标准状况下的体积为
。
考点：考查SO2处理、离子浓度大小比较、氧化还原反应以及电化学原理的应用
KIO3＋3H2↑。下列有关说法不正确的是（相对原子质量：K：39，I：127，O：16）
N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝a kJ/mol 在温度T1和T2时，分别将0.50 mol CH4和1.2 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中，测得n(CH4)随时间变化数据如下表：
如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应，其中常温下能实现图示转化关系的是
选项 | W | X | Y | Z |
|
A | S | SO2 | SO3 | H2SO4 | |
B | Na | Na2O2 | NaOH | NaCl | |
C | Fe | FeCl3 | Fe(OH)2 | FeCl2 | |
D | Al | AlCl3 | NaAlO2 | Al2(SO4)3 |
