Question

【題目】空氣污染問題日益引起全民關(guān)注。

（1）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm（1μm =103 nm）的顆粒物。下列說法不正確的是______（填字母序號）。

a．PM2.5主要來源于火力發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程

b．PM2.5顆粒小，所以對人體無害

c．直徑介于1 ~2.5μm的顆粒物分散到空氣中可形成膠體

d．推廣使用電動汽車，可以減少PM2.5的污染

（2）北京科研工作者用五年時間研究出利用石灰乳除工業(yè)燃煤尾氣中的硫（SO2、SO3）和氮（NO、NO2）的新工藝，既能凈化尾氣，又能獲得應(yīng)用廣泛的CaSO4和Ca(NO2)2。

①硫酸型酸雨的形成過程是大氣中的SO2溶于雨水生成某種弱酸，在空氣中經(jīng)催化氧化生成硫酸，該過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式依次為__________________、_________________。

②CaSO4可以調(diào)節(jié)水泥的硬化時間。尾氣中SO2與石灰乳反應(yīng)生成CaSO4的化學(xué)方程式為_________。

③Ca(NO2)2可制成混凝土防凍劑、鋼筋阻銹劑等。尾氣中NO、NO2與石灰乳反應(yīng)生成Ca(NO2)2的化學(xué)方程式_______________。

（3）工業(yè)上利用NO電解制備NH4NO3，其工作原理如下圖所示，陽極的電極反應(yīng)為________________，陰極的電極反應(yīng)為__________________________，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補充物質(zhì)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是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物。它的主要來源是日常發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程中經(jīng)過燃燒而排放的殘留物； b．PM2.5表面積大，具有吸附性，能吸附大量有毒物質(zhì)； c．膠體微粒直徑在10-7m～10-9m之間，PM2.5粒子的大小不符合； d．減少機動車尾氣排放，減少了煙塵，能降低空氣中PM2.5；（2）①硫酸型酸雨形成過程是SO2溶于水生成亞硫酸，再被空氣中的氧氣氧化成硫酸；②尾氣中SO2與氧氣和石灰乳反應(yīng)生成CaSO4和水；③尾氣中NO、NO2與石灰乳反應(yīng)生成Ca(NO2)2和水，結(jié)合氧化還原反應(yīng)的特征書寫；（3）工業(yè)上電解NO制備 NH4NO3，由裝置圖可知陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，NO被氧化生成NO3-，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，NO被還原生成NH4+，陽極反應(yīng)為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應(yīng)為:NO+5e-+6H+=NH4++H2O，結(jié)合電極反應(yīng)式解答該題.

（1）a．PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物；它的主要來源是日常發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程中經(jīng)過燃燒而排放的殘留物，故a正確； b．PM2.5表面積大，具有吸附性，能吸附大量有毒物質(zhì)，對人體有害，故b錯誤； c．膠體微粒直徑在10-7m～10-9m之間，PM2.5粒子的大小不符合，所以直徑介于1 ~2.5μm的顆粒物分散到空氣中不能形成膠體，故c錯誤； d．減少機動車尾氣排放，減少了煙塵，能降低空氣中PM2.5，故d正確。（2）①硫酸型酸雨形成過程是SO2溶于水生成亞硫酸，SO2+H2OH2SO3；再被空氣中的氧氣氧化成硫酸，2H2SO3+O2═2H2SO4；②尾氣中SO2與氧氣和石灰乳反應(yīng)生成CaSO4和水，反應(yīng)方程式為：2SO2+O2+2Ca(OH)2═2CaSO4+2H2O；③尾氣中NO、NO2與石灰乳反應(yīng)生成Ca（NO2）2和水，反應(yīng)方程式為：NO+NO2+Ca(OH)2═Ca(NO2)2+H2O；（3）工業(yè)上電解NO制備 NH4NO3，陽極反應(yīng)為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應(yīng)為:NO+5e-+6H+=NH4++H2O，從兩極反應(yīng)可看出，要使得失電子守恒，陽極產(chǎn)生的NO3-的物質(zhì)的量大于陰極產(chǎn)生的NH4+的物質(zhì)的量，總反應(yīng)方程式為:8NO+7H2O 3NH4NO3+2HNO3，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補充NH3·H2O。