Question

【題目】某城市對(duì)大氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5(直徑小于等于2.5μm的懸浮顆粒物)，其主要來(lái)源為燃煤、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣等。因此，對(duì)PM2.5、SO2、NOx等進(jìn)行研究具有重要意義。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）PM2.5分散在空氣中形成的分散系__(填“屬于”或“不屬于”)膠體。

（2）將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測(cè)試樣。若測(cè)得該試樣所含水溶性無(wú)機(jī)離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表：

根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷待測(cè)試樣為__(填“酸”或“堿”)性，表示該試樣酸堿性的c(H＋)或c(OH－)=__mol·L-1。

（3）煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，形成酸雨，污染大氣，采用NaClO2溶液在堿性條件下可對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫，脫硝，效果非常好。完成下列對(duì)煙氣脫硝過(guò)程的離子方程式。

__ClO2-＋__NO＋__=__Cl-＋__NO3-＋__

（4）為減少SO2的排放，常采取的措施有：

①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。寫(xiě)出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：__。

②洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可做洗滌劑的是__(填字母)。

a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3

（5）汽車(chē)尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化。

①汽車(chē)啟動(dòng)后，汽缸溫度越高，單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大，寫(xiě)出汽缸中生成NO的化學(xué)方程式：__。

②汽車(chē)燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO，目前，在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染，其化學(xué)反應(yīng)方程式為__。

Answer 1

【答案】不屬于 酸 10-4 3 4 4OH- 3 4 2H2O C＋H2O(g)CO＋H2 ab N2+O22NO 2CO+2NO2CO2+N2

【解析】

（1）膠體的分散系中分散質(zhì)的直徑在1～100nm；

（2）觀(guān)察表格中發(fā)現(xiàn)其中含有，水解顯酸性，PM2.5呈為酸性；

（3）反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+2價(jià)的NO升高為中+5價(jià)，共升高3價(jià)，Cl元素由中+3價(jià)降低為1價(jià)，共降低4價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為12，故系數(shù)為3，故NO系數(shù)為4，利用電荷守恒及元素守恒配平物質(zhì)的系數(shù)；

（4）①碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣；②二氧化硫?yàn)樗嵝匝趸�物，吸收二氧化硫的試劑和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)；

（5）①汽車(chē)啟動(dòng)后，汽缸溫度越高，單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大，汽缸中生成NO是空氣中氮?dú)夂脱鯕夥烹娚�成一氧化氮；②在汽�?chē)尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染，一氧化碳和一氧化氮催化劑作用生成氮?dú)夂投�氧化碳�?/span>

（1）膠體的分散系中分散質(zhì)的直徑在1～100nm，PM2.5是指大氣中直徑接近于2.5×106m的顆粒物，直徑大于100nm，則細(xì)顆粒物分散在空氣中形成的分散系不是膠體，

故答案為：不屬于；

（2）觀(guān)察表格中發(fā)現(xiàn)水解顯酸性，PM2.5的酸堿性為酸性，試樣的pH值根據(jù)溶液中電荷守恒計(jì)算得到：，將各個(gè)數(shù)值代入上述式子可得c(H+)=1.0×104mol/L，氫離子濃度為104mol/L，

故答案為：酸；104；

（3）反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+2價(jià)的NO升高為中+5價(jià)，共升高3價(jià)，Cl元素由中+3價(jià)降低為1價(jià)，共降低4價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為12，故系數(shù)為3，故NO系數(shù)為4，則根據(jù)電荷守恒、元素守恒及反應(yīng)在堿性條件下進(jìn)行，則配平好的方程式為：，

故答案為：3、4、4OH、3、4、2H2O；
（4）①焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣的化學(xué)方程式為：C＋H2O(g)CO＋H2，

故答案為：C＋H2O(g)CO＋H2；

②a．二氧化硫是酸性氧化物，所以具有酸性氧化物的通性，能夠與堿反應(yīng)：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O，故a正確；

b．二氧化硫水溶液是亞硫酸，所以也能夠與碳酸鈉反應(yīng)：SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑，所以可以用碳酸鈉溶液做洗滌劑，故b正確；

c．二氧化硫與氯化鈣溶液不反應(yīng)，故c錯(cuò)誤；

d．SO2在亞硫酸氫鈉溶液中的溶解度很小，所以不能用亞硫酸氫鈉溶液作洗滌液，故d錯(cuò)誤；

故答案為：ab；

（5）①．汽缸中生成NO是空氣中氮?dú)夂脱鯕夥烹娚�成一氧化氮，反�?yīng)的化學(xué)方程式為：N2+O22NO，

故答案為：N2+O22NO；

②．在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染，一氧化碳和一氧化氮催化劑作用生成氮?dú)夂投�氧化碳，反�?yīng)的化學(xué)方程式：2CO+2NO2CO2+N2，

故答案為：2CO+2NO2CO2+N2。