- 非金属及其化合物
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(2014春•船营区校级月考)造成环境污染的二氧化硫,主要是由于燃烧______产生的.空气中的二氧化硫部分被氧化成______,并形成酸雾,随雨水降到地面形成______,会使土壤______而伤害农作物.
正确答案
煤
SO3
酸雨
酸化
解析
解:空气中的二氧化硫主要来自于化石燃料的燃烧以及含硫矿石的冶炼、硫酸、纸浆生产等产生的工业废气,化石燃料煤中含有S,与氧气反应生成SO2,反应方程式为S+O2SO2,二氧化硫中S为+4价,具有还原性,在空气中被飘尘催化,生成三氧化硫,反应方程式为:2SO2+O2
2SO3,三氧化硫易与水结合,在空气中与水蒸气结合形成酸雾,随雨水降到地面形成酸雨,会使土壤酸化而伤害农作物,
故答案为:煤;SO3;酸雨;酸化;
直接排放含SO2 的气体会形成酸雨,危害环境.
(1)在大气中SO2形成硫酸型酸雨有二种途径,写出任一途径反应的化学方程式______;
(2)钠碱循环法用Na2SO3溶液作为吸收液,可脱除烟气中SO2,吸收液吸收SO2 的过程中,pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表:
判断NaHSO3溶液显______性,用化学平衡原理解释______;
(3)当吸收液的pH降至约为6时,送至电解槽中,电解槽的阳极室中是稀硫酸,则HSO3-在阳极放电的电极反应式是______;
(4)若用烧碱溶液吸收SO2,①向100mL 1molL-1 aOH溶液中不断通入一定量SO2充分反应后,将溶液在低温下蒸干得到白色固体X,X的组成可能有四种情况,按SO2通入量由少到多出现的先后顺序分别是:I.NaOH、Na2SO3,Ⅱ.______,Ⅲ.Na2SO3、NaHSO3,Ⅳ.______;
②若要验证白色固体X是第I种组成,依次加入的试剂为______ (填序号字母).
a.盐酸 b. MgCl2溶液 c.BaCl2溶液 d. Ba(OH)2溶液 e.酚酞试液
(5)常温下将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理.含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,则另一反应的离子方程式______.
正确答案
解:(1)在大气中SO2形成硫酸型酸雨有二种途径,其中一种途径为:SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4,
故答案为:SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4;
(2)由于HSO3-在溶液中存在如下两平衡:HSO3-⇌H++SO32-、HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH-,由表中数据可知,当n(SO32-):n(HSO3-)=9:91时,溶液中主要存在HSO3-,此时pH=6.2溶液显酸性,证明HSO3-的电离程度大于水解程度,
故答案为:酸性;HSO3-在溶液中存在如下两平衡:HSO3-⇌H++SO32-、HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH-,由表中数据可知,当n(SO32-):n(HSO3-)=9:91时,溶液中主要存在HSO3-,此时pH=6.2溶液显酸性,证明HSO3-的电离程度大于水解程度;
(3)当吸收液的pH降至约为6时,吸收液中阴离子主要是亚硫酸氢根离子,亚硫酸氢根离子在阳极上失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子,电极反应式为:HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+,
故答案为:HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+;
(4)①由反应方程式SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O①、CO2+NaOH=NaHSO3②可知
n(SO2):n(NaOH)=时产物为Na2SO3,
n(SO2):n(NaOH)=1时产物为NaHSO3,
所以n(SO2):n(NaOH)<时,NaOH 过量则产物为Na2SO3+NaOH;
<n(SO2):n(NaOH)<1时,对于①反应来说二氧化硫过量而对于②反应来说二氧化硫的量不足,所以产物为Na2SO3+NaHSO3;
n(SO2):n(NaOH)>1时,二氧化硫过量,则固体产物为NaHSO3,
向100mL 1mol•L-1烧碱溶液中不断通入一定量SO2充分反应后,将溶液在低温下蒸干得到白色固体X,X的组成可能有四种情况,按出现的先后顺序分别是:NaOH、Na2SO3;Na2SO3;Na2SO3、NaHSO3;NaHSO3;
故答案为:Na2SO3; NaHSO3;
②验证白色固体X是第I种组成NaOH、Na2SO3,需要验证亚硫酸根离子和氢氧根离子,可以先加入c.BaCl2溶液检验亚硫酸根离子,后加入b. MgCl2溶液检验氢氧化钠,或先加入过量c.BaCl2溶液检验亚硫酸钠,然后加入e.酚酞试液检验强氧化,
故答案为:cb(或ce);
(5)常温下将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理.含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时其中一个反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,则另一反应的离子方程式为三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根离子,反应的离子方程式为:2Fe3++SO2+2H20=2Fe2++SO42-+4H+,
故答案为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+.
解析
解:(1)在大气中SO2形成硫酸型酸雨有二种途径,其中一种途径为:SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4,
故答案为:SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4;
(2)由于HSO3-在溶液中存在如下两平衡:HSO3-⇌H++SO32-、HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH-,由表中数据可知,当n(SO32-):n(HSO3-)=9:91时,溶液中主要存在HSO3-,此时pH=6.2溶液显酸性,证明HSO3-的电离程度大于水解程度,
故答案为:酸性;HSO3-在溶液中存在如下两平衡:HSO3-⇌H++SO32-、HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH-,由表中数据可知,当n(SO32-):n(HSO3-)=9:91时,溶液中主要存在HSO3-,此时pH=6.2溶液显酸性,证明HSO3-的电离程度大于水解程度;
(3)当吸收液的pH降至约为6时,吸收液中阴离子主要是亚硫酸氢根离子,亚硫酸氢根离子在阳极上失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子,电极反应式为:HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+,
故答案为:HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+;
(4)①由反应方程式SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O①、CO2+NaOH=NaHSO3②可知
n(SO2):n(NaOH)=时产物为Na2SO3,
n(SO2):n(NaOH)=1时产物为NaHSO3,
所以n(SO2):n(NaOH)<时,NaOH 过量则产物为Na2SO3+NaOH;
<n(SO2):n(NaOH)<1时,对于①反应来说二氧化硫过量而对于②反应来说二氧化硫的量不足,所以产物为Na2SO3+NaHSO3;
n(SO2):n(NaOH)>1时,二氧化硫过量,则固体产物为NaHSO3,
向100mL 1mol•L-1烧碱溶液中不断通入一定量SO2充分反应后,将溶液在低温下蒸干得到白色固体X,X的组成可能有四种情况,按出现的先后顺序分别是:NaOH、Na2SO3;Na2SO3;Na2SO3、NaHSO3;NaHSO3;
故答案为:Na2SO3; NaHSO3;
②验证白色固体X是第I种组成NaOH、Na2SO3,需要验证亚硫酸根离子和氢氧根离子,可以先加入c.BaCl2溶液检验亚硫酸根离子,后加入b. MgCl2溶液检验氢氧化钠,或先加入过量c.BaCl2溶液检验亚硫酸钠,然后加入e.酚酞试液检验强氧化,
故答案为:cb(或ce);
(5)常温下将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理.含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时其中一个反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,则另一反应的离子方程式为三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根离子,反应的离子方程式为:2Fe3++SO2+2H20=2Fe2++SO42-+4H+,
故答案为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+.
下列解释物质用途或现象的反应方程式不准确的是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化硫与水反应生成H2SO3,H2SO3可被氧化生成H2SO4,酸雨放置一段时间后溶液pH稳定就是发生的该反应,故A正确;
B.纯碱为强碱弱酸盐,水解呈碱性,加热可促进水解,但以第一步水解为主,应为CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,故B错误;
C.玻璃中含有二氧化硅,可与氢氧化钠反应生成硅酸钠,反应的离子方程式可写成SiO2+2OH-═SiO32-+H2O,故C正确;
D.盐酸与次氯酸钠反应生成氯气,反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,故D正确.
故选B.
环保部门每天都会发布空气质量信息,下列物质不属于大气污染物的是( )
正确答案
解析
解;A、二氧化硫是一种有毒气体,会导致酸雨的形成,属于大气污染物,故A错误;
B、氮氧化物有毒,会导致酸雨以及光化学烟雾,属于大气污染物,故B错误;
C、二氧化碳是空气的成分之一,属于无毒物质,不属于大气污染物,故C正确;
D、悬浮颗粒易导致雾霾,属于大气污染物,故D错误.
故选C.
市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样.
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
根据表中数据判断PM2.5待测试样的c(H+)=______.
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料.
已知:H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ•mol-1
C(s)+O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:______.
②洗涤含SO2的烟气.以下物质可作洗涤剂的是______.
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3
c.CaCl2 d.NaHSO3
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为______.
正确答案
解:(1)溶液中电荷守恒:C(K+)+C(NH4+)+c(Na+)+C(H+)=2C(SO42-)+C(NO3-)+C(Cl-),4×10-6mol/L+2×10-5mol/L+6×10-6mol/L+C(H+)=2×4×10-5mol/L+3×10-5mol/L+2×10-5mol/L,得C(H+)=1×10-4mol•L-1,
故答案为:1×10-4mol•L-1;
(2)已知:①H2(g)+O2(g)═H2O(g);△H=-241.81kJ•mol-1,②C(s)+
O2(g)═CO(g);△H=-110.51kJ•mol-1,
利用盖斯定律,将②-①可得:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),△H=(-110.5kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+13l.3 kJ/mol,
所以焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+13l.30kJ•mol-1,
故答案为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+13l.30kJ•mol-1;
②二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能够与碱反应:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;二氧化硫水溶液是亚硫酸所以也能够与碳酸钠反应:SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑所以可以用氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液做洗涤剂;二氧化硫与氯化钙溶液不反应,且在亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小,所以不能用氯化钙和亚硫酸氢钠溶液做洗涤液,
故答案为:ab;
③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为:2CO+2NO 2CO2+N2,
故答案为:2CO+2NO 2CO2+N2.
解析
解:(1)溶液中电荷守恒:C(K+)+C(NH4+)+c(Na+)+C(H+)=2C(SO42-)+C(NO3-)+C(Cl-),4×10-6mol/L+2×10-5mol/L+6×10-6mol/L+C(H+)=2×4×10-5mol/L+3×10-5mol/L+2×10-5mol/L,得C(H+)=1×10-4mol•L-1,
故答案为:1×10-4mol•L-1;
(2)已知:①H2(g)+O2(g)═H2O(g);△H=-241.81kJ•mol-1,②C(s)+
O2(g)═CO(g);△H=-110.51kJ•mol-1,
利用盖斯定律,将②-①可得:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),△H=(-110.5kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+13l.3 kJ/mol,
所以焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+13l.30kJ•mol-1,
故答案为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+13l.30kJ•mol-1;
②二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能够与碱反应:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;二氧化硫水溶液是亚硫酸所以也能够与碳酸钠反应:SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑所以可以用氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液做洗涤剂;二氧化硫与氯化钙溶液不反应,且在亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小,所以不能用氯化钙和亚硫酸氢钠溶液做洗涤液,
故答案为:ab;
③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为:2CO+2NO 2CO2+N2,
故答案为:2CO+2NO 2CO2+N2.
化学与社会、生活密切相关.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.SO2、NO2会导致酸雨的形成,由于二者能够与CaO反应,所以可用生石灰对含硫煤进行脱硫处理,故A正确;
B.常温下,铝遇浓硫酸时表面发生钝化,阻止了铝继续与浓硫酸的反应,所以可用铝槽车运输浓硫酸,故B正确;
C.氮化硅、氧化铝陶瓷都属于新型无机非金属材料,都具有较大的硬度、较高的熔沸点,在冶金、机械、医学等领域有着重要的应用,故C正确;
D.SO2和Cl2反应生成H2SO4和HCl,反应的化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-,所以二氧化硫与氯气混合后降低了漂白效果,故D错误;
故选D.
下列现象与SO2排放直接有关的是( )
正确答案
解析
解:A.酸雨是因为空气中的污染物二氧化硫、氮氧化合物等过多造成的,故A正确;
B.含氮化合物是造成光化学烟雾的主要气体,故B错误;
C.制冷剂“氟里昂”等,对臭氧层有很大的破坏作用,会使臭氧层形成空洞,故C错误;
D.温室效应的主要气体二氧化碳,主要来自化石燃料的大量使用,故D错误.
故选A.
燃煤的烟气中含有SO2,为了治理雾霾天气,工厂采用多种方法实现烟气脱硫.
(1)“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而脱硫.下列试剂中适合用作该法吸收剂的是______(填字母序号).
a.石灰乳 b.Na2SO3溶液 c.Na2CO3溶液 d.CaCl2溶液
(2)某工厂利用烟气处理含Cr2O72-的酸性废水,在脱硫的同时制备Cr2O3产品.具体流程如下:
①吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在,则其中发生反应的离子方程式为______.
②中和池中的反应除生成Cr(OH)3沉淀外,还会产生某种气体,该气体的化学式为______.
(3)烟气中含有一定量的氮氧化物(NOx),可以利用甲烷与NOx一定条件下反应,产物为空气中含有的无害成分,从而消除污染.写出CH4与NOx反应的化学方程式______.
正确答案
解:(1)a.石灰乳的主要成分为氢氧化钙,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O,故a正确;
b.二氧化硫与亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠,反应方程式为:H2O+Na2SO3+SO2═2NaHSO3,故b正确;
c.亚硫酸的酸性强于碳酸,所以二氧化硫能与Na2CO3溶液反应,SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2,故c正确;
d.盐酸是强酸,酸性强于亚硫酸,二氧化硫与CaCl2溶液不反应,故d错误;
故答案为:a、b、c;
(2)①重铬酸根具有强氧化性,能将二氧化硫中+4价的硫氧化为+6价,离子反应为:Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O,
故答案为:Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O;
②中和池中加入碳酸钠和酸反应,除生成Cr(OH)3沉淀外,还会产生二氧化碳气体,
故答案为:CO2;
(3)甲烷与NOx一定条件下反应,产物为空气中含有的无害成分氮气和二氧化碳,化学方程式为:4NOx+xCH4=2N2+xCO2+2xH2O,故答案为:4NOx+xCH4=2N2+xCO2+2xH2O.
解析
解:(1)a.石灰乳的主要成分为氢氧化钙,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O,故a正确;
b.二氧化硫与亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠,反应方程式为:H2O+Na2SO3+SO2═2NaHSO3,故b正确;
c.亚硫酸的酸性强于碳酸,所以二氧化硫能与Na2CO3溶液反应,SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2,故c正确;
d.盐酸是强酸,酸性强于亚硫酸,二氧化硫与CaCl2溶液不反应,故d错误;
故答案为:a、b、c;
(2)①重铬酸根具有强氧化性,能将二氧化硫中+4价的硫氧化为+6价,离子反应为:Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O,
故答案为:Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O;
②中和池中加入碳酸钠和酸反应,除生成Cr(OH)3沉淀外,还会产生二氧化碳气体,
故答案为:CO2;
(3)甲烷与NOx一定条件下反应,产物为空气中含有的无害成分氮气和二氧化碳,化学方程式为:4NOx+xCH4=2N2+xCO2+2xH2O,故答案为:4NOx+xCH4=2N2+xCO2+2xH2O.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、以硫酸型酸雨为例,H2SO3与空气中的O2作用转化为H2SO4,使雨水的酸性增强,故A正确;
B、化合价处于最高的阳离子只能得到电子被还原,化合价处于最低的阴离子只能失去电子被氧化,中间价态的阴阳离子既可以失去电子被氧化,也可以得到电子被还原,故B错误;
C、氯化铵分解出氨气的同时也会有酸性气体HCl产生,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,并不能观察到试纸变蓝,故C错误;
D、金属性的强弱与失去电子的难易有关,与失去电子的多少无关,Na失去电子比Al容易,所以钠的金属性强于铝,故D错误;
故选A.
我国农业因酸雨而造成的损失每年高达15亿多元,为了有效控制酸雨,国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规.
(1)现有雨水样品1份,每隔一段时间测定数据如下:
根据上述材料回答下列问题:(已知Cl2+SO2+2H2O═H2SO4+2HCl)
①酸雨放置时,pH发生变化的主要原因是(用化学方程式表示)______.
②如果将刚取样的上述雨水与少量新鲜自来水混合,pH将______(填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)你认为以下哪些做法是减少酸雨产生的途径______
①少用煤作燃料 ②把烟囱造高 ③燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
(3)下列物质不属于“城市空气质量日报”报道的是______
A.二氧化硫B.氮氧化物C.二氧化碳D.可吸入颗粒物.
正确答案
解:(1)酸雨形成的主要原因是:大量燃烧化石燃料(煤和石油等),产生二氧化硫,随雨降落形成,酸雨样品放置,发生的反应为:2H2SO3+O2=2H2SO4,酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4,使溶液的酸性增强,
故答案为:2H2SO3+O2=2H2SO4;
②因氯气能氧化H2SO3生成硫酸和盐酸,反应为:Cl2+SO2+2H2O═H2SO4+2HCl,两者都是强酸,酸性增强,PH变小,
故答案为:变小;
(2)①少用煤作燃料 ③燃料脱硫处理、⑤开发新能源可减少含硫物质的排放,可减少二氧化硫的形成,
而②把工厂烟囱造高不能减少二氧化硫、氮氧化物的产生,即不能减缓酸雨污染,④在已经酸化的土壤中加石灰,可以改良土壤,但不能减缓酸雨污染,
故答案为:①③⑤;
(3)二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒物均可造成空气污染,属于空气质量日报监测的物质,而二氧化碳无毒,不会造成环境污染,则不空气质量日报监测的物质,
故选C.
解析
解:(1)酸雨形成的主要原因是:大量燃烧化石燃料(煤和石油等),产生二氧化硫,随雨降落形成,酸雨样品放置,发生的反应为:2H2SO3+O2=2H2SO4,酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4,使溶液的酸性增强,
故答案为:2H2SO3+O2=2H2SO4;
②因氯气能氧化H2SO3生成硫酸和盐酸,反应为:Cl2+SO2+2H2O═H2SO4+2HCl,两者都是强酸,酸性增强,PH变小,
故答案为:变小;
(2)①少用煤作燃料 ③燃料脱硫处理、⑤开发新能源可减少含硫物质的排放,可减少二氧化硫的形成,
而②把工厂烟囱造高不能减少二氧化硫、氮氧化物的产生,即不能减缓酸雨污染,④在已经酸化的土壤中加石灰,可以改良土壤,但不能减缓酸雨污染,
故答案为:①③⑤;
(3)二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒物均可造成空气污染,属于空气质量日报监测的物质,而二氧化碳无毒,不会造成环境污染,则不空气质量日报监测的物质,
故选C.
SO2和NOx都是大气污染物.
(1)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境.用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的过程______.
(2)表是某小组同学测得的不同天气情况下的某县城空气中SO2的平均含量.请你分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因:
①雨后:______;②风俗较大时:______.
(3)洗涤含SO2的烟气,以下物质不能作为洗涤剂的是______(填字母序号).
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(4)煤燃烧前需进行脱硫处理,某种脱硫技术的基本原理如下:
FeS2Fe2++
Fe3+
①该技术的第一步反应的是离子方程式为______
②处理1kg含80%FeS2的黄铁矿,第二部消耗O2(标况)的体积为______L(保留一位小数)
(5)某研究性学习小组为模拟光化学烟雾的形成,用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品,所得物质的浓度随时间的变化如图1所示.由图可知,光化学烟雾是指等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾,则______可以减少光化学烟雾的发生.
(6)氧化-还原法消除NOx的转化如下:
NONO2
N2
①反应Ⅰ为NO+O3=NO2+O2,生成11.2L O2(标况)时,转移电子的物质的量是______mol.
②反应Ⅱ中,当n(NO2):n[CO(NH2)2]=3:2时,反应的化学方程式是______.
(7)利用氨气可以将SO2和NO2吸收,原理如图2所示:NO2被吸收的离子方程式是______.
正确答案
解:(1)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,又被氧化为硫酸,则SO2形成硫酸型酸雨的反应为SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4,
故答案为:SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4;
(2)①SO2能和水反应,所以雨后空气中SO2的含量降低,故答案为:可能是下雨时SO2和水反应降低了雨后空气中SO2的含量;
②风速越大,气体扩散速度越大,SO2浓度也就越小,故答案为:风速越大,气体扩散速度越大,空气中SO2浓度越小;
(3)洗涤含SO2的烟气,根据酸性氧化物的性质选a.Ca(OH)2 b.Na2CO3,故答案为:cd;
(4)①第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据氧化还原反应得失电子数目相等,则有2FeS2~7O2,根据电荷守恒,还应有生成H+,则反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;
②1kg含80%FeS2能生成二价铁离子的物质的量是=6.67mol,
设消耗O2(标况)的体积为X,
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
4 22.4×2
6.67 X
=
解得,X=74.7L
故答案为:74.7;
(5)依据图象分析可知NO,NO2、烃等在紫外线照射下生成O3、醛、PAN等污染物,从而形成光化学烟雾,而汽车尾气是排放氮氧化物和烃类的主要来源,故减少汽车尾气可以减少光化学烟雾的发生,
故答案为:减少机动车有害气体尾气的排放;
(6)①NO+O3═NO2+O2,生成1mol氧气转移电子是2mol,生成11.2L即0.5mol O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是1mol,故答案为:1;
②当n(NO2):n[CO(NH2)2]=3:2,即NO2和CO(NH2)2的系数之比是3:2,其方程式表示为:6NO2+4CO(NH2)2=7N2+8H2O+4CO2,故答案为:6NO2+4CO(NH2)2=7N2+8H2O+4CO2;
(7)二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸具有强的氧化性,能够氧化亚硫酸氢根离子,反应的离子方程式为:2NO2+4HSO3-=N2+4SO42-+4H+,
故答案为:2NO2+4HSO3-=N2+4SO42-+4H+.
解析
解:(1)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,又被氧化为硫酸,则SO2形成硫酸型酸雨的反应为SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4,
故答案为:SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4;
(2)①SO2能和水反应,所以雨后空气中SO2的含量降低,故答案为:可能是下雨时SO2和水反应降低了雨后空气中SO2的含量;
②风速越大,气体扩散速度越大,SO2浓度也就越小,故答案为:风速越大,气体扩散速度越大,空气中SO2浓度越小;
(3)洗涤含SO2的烟气,根据酸性氧化物的性质选a.Ca(OH)2 b.Na2CO3,故答案为:cd;
(4)①第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据氧化还原反应得失电子数目相等,则有2FeS2~7O2,根据电荷守恒,还应有生成H+,则反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;
②1kg含80%FeS2能生成二价铁离子的物质的量是=6.67mol,
设消耗O2(标况)的体积为X,
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
4 22.4×2
6.67 X
=
解得,X=74.7L
故答案为:74.7;
(5)依据图象分析可知NO,NO2、烃等在紫外线照射下生成O3、醛、PAN等污染物,从而形成光化学烟雾,而汽车尾气是排放氮氧化物和烃类的主要来源,故减少汽车尾气可以减少光化学烟雾的发生,
故答案为:减少机动车有害气体尾气的排放;
(6)①NO+O3═NO2+O2,生成1mol氧气转移电子是2mol,生成11.2L即0.5mol O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是1mol,故答案为:1;
②当n(NO2):n[CO(NH2)2]=3:2,即NO2和CO(NH2)2的系数之比是3:2,其方程式表示为:6NO2+4CO(NH2)2=7N2+8H2O+4CO2,故答案为:6NO2+4CO(NH2)2=7N2+8H2O+4CO2;
(7)二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸具有强的氧化性,能够氧化亚硫酸氢根离子,反应的离子方程式为:2NO2+4HSO3-=N2+4SO42-+4H+,
故答案为:2NO2+4HSO3-=N2+4SO42-+4H+.
下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化氮和二氧化硫能和水反应分别生成硝酸和亚硫酸,它们在水中的含量达到一定程度时就形成酸雨,所以二氧化氮、二氧化硫是形成酸雨的重要物质,故A正确;
B.脂溶性维生素能溶解于脂肪,水溶性维生素能溶解于水,如维生素D能溶解于脂肪,属于脂溶性维生素,维生素B能溶解于水,属于水溶性维生素,故B错误;
C.根据食物腐败变质的原因,食品保存就要尽量的杀死或抑制微生物的生长和大量繁殖,可以避免食物的腐败变质,亚硝酸盐具有防腐性,可与肉品中的肌红素结合而更稳定,所以常在食品加工业被添加在香肠和腊肉中作为保色剂,以维持良好外观;其次,它可以防止肉毒梭状芽孢杆菌的产生,提高食用肉制品的安全性,所以可以适量地添加于食物中,故C正确;
D.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,霾是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒的集合体,主要是由煤炭燃烧排放的二氧化硫、氮氧化物、烟尘以及机动车尾气、建筑扬尘等导致的,故D正确;
故选B.
现有雨水样品1份,每隔一段时间测定该雨水样品的pH所得数据如下:
分析数据,回答以下问题:
(1)该雨水______(填“是”或“不是”)酸雨.
(2)我国以煤炭为主的能源结构决定了我国的酸雨以______(填“硝酸型”或“硫酸型”)为主.
(3)在治理受酸雨影响的湖泊时,瑞典的做法是将碳酸钙粉末喷洒到湖泊中,反应的化学方程式为______.(以硝酸型酸雨说明).
正确答案
解:(1)根据题中的pH数据,可以知道其数值均是小于5.6的,所以属于酸雨,
故答案为:是;
(2)隔一段时间检测,发现pH逐渐减小,酸性增强,只有二氧化硫和水反应形成的酸雨具备该特点,二氧化硫可以和水反应生成亚硫酸,亚硫酸可以被氧化为硫酸,酸性逐渐减小,
故答案为:硫酸型;
(3)碳酸钙可以和硝酸反应生成硝酸钙、水以及无污染的气体二氧化碳,CaCO3+2HNO3═Ca(NO3)2+H2O+CO2↑,治理受酸雨影响的湖泊时,将碳酸钙粉末喷洒到湖泊中是合理的,
故答案为:CaCO3+2HNO3═Ca(NO3)2+H2O+CO2↑.
解析
解:(1)根据题中的pH数据,可以知道其数值均是小于5.6的,所以属于酸雨,
故答案为:是;
(2)隔一段时间检测,发现pH逐渐减小,酸性增强,只有二氧化硫和水反应形成的酸雨具备该特点,二氧化硫可以和水反应生成亚硫酸,亚硫酸可以被氧化为硫酸,酸性逐渐减小,
故答案为:硫酸型;
(3)碳酸钙可以和硝酸反应生成硝酸钙、水以及无污染的气体二氧化碳,CaCO3+2HNO3═Ca(NO3)2+H2O+CO2↑,治理受酸雨影响的湖泊时,将碳酸钙粉末喷洒到湖泊中是合理的,
故答案为:CaCO3+2HNO3═Ca(NO3)2+H2O+CO2↑.
酸雨的形成主要是由于( )
正确答案
解析
解:A.森林遭到乱砍滥伐,破坏了生态环境,能引起泥石流、滑坡等地里灾害,且空气中二氧化碳含量增大,能引起温室效应,但不能引起酸雨,故A错误;
B.化石燃料燃烧生成二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,易被氧化生成硫酸,硫酸随雨水降落到地面而形成酸雨,所以二氧化硫是形成酸雨的主要物质之一,则含硫化石燃料的大量燃烧是形成酸雨的主要原因,故B正确;
C.大气中二氧化碳含量增大会导致温室效应,而不是酸雨,故C错误;
D.大量使用化肥,不仅浪费资源,还对土壤、空气、水资源造成污染,但不能形成酸雨,故D错误;
故选B.
S02是常见的大气污染物,燃煤是产生S02的主要原因.工业上有多种方法可以减少S02的排放.
(1)往煤中添加一些石灰石,可使燃煤过程中产生的S02转化成硫酸钙.该反应的总化学方程式是______.
(2)可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液.
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液,当生成等物质的量NaHS03时,两种吸收液体积比V(Na2SO3):V(NaOH)=______
②NaOH溶液吸收了足量的:SO2后会失效,可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤,使NaOH溶液再生,再生过程的离子方程式是______.
(3)甲同学认为BaCl2溶液可以做SO2的吸收液.为此甲同学设计如下实验(夹持装置和加热装置略如图1,气密性已检验).反应开始后,A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成;B中有白色沉淀.甲同学认为B中白色沉淀是SO2与BaCl2溶液反应生成的BaSO3,所以BaCl2溶液可做SO2吸收液.
乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO4,产生BaSO4的原因是:
①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾,进入B中与BaCI2溶液反应生成BaSO4沉淀.
②为证明SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀,乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验(夹持装置和加热装置略如图2,气密性已检验):
反应开始后,A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成;B、C试管中除了有气泡外,未见其它现象;D中红色褪去.
③试管B中试剂是______溶液;滴加浓硫酸之前的操作是______
④通过甲、乙两位同学的实验,得出的结论是______.
正确答案
解:(1)根据题意,碳酸钙与二氧化硫、氧气在高温条件下反应生成硫酸钙,同时生成二氧化碳,所以反应的方程式为:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2,
故答案为:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2;
(2)①假设生成的NaHSO3物质的量都为2mol,Na2SO3+SO2+H2O═2NaHSO3,吸收的二氧化硫的物质的量为2mol,需1molNa2SO3,NaOH+SO2═NaHSO3,吸收的二氧化硫的物质的量也为2mol,需2molNaOH,假设Na2SO3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度都为cmol/L,两种吸收液体积比V(Na2SO3):V(NaOH)=:
=1:2,
故答案为:1:2;
②NaOH溶液吸收了足量的SO2发生反应:NaOH+SO2═NaHSO3,与一定量的石灰水溶液充分反应NaHSO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+NaOH+H2O,离子反应为:Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O,使NaOH溶液再生,
故答案为:Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O;
(3)二氧化硫具有还原性易被氧气氧化成三氧化硫,与BaCl2溶液反应,三氧化硫与水反应生成硫酸,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,
故答案为:A中产生的SO2与装置内空气中的O2进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀;
③滴加浓硫酸之前打开弹簧夹,通入N2,排出装置中的氧气,然后滴加浓硫酸,Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾,所以B中的试剂是饱和NaHSO3,除去白雾,
故答案为:饱和NaHSO3;打开弹簧夹,通入N2,一段时间后关闭弹簧夹;
④通过甲乙两位同学的实验,得出的结论是SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀;不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液,
故答案为:SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀;不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液.
解析
解:(1)根据题意,碳酸钙与二氧化硫、氧气在高温条件下反应生成硫酸钙,同时生成二氧化碳,所以反应的方程式为:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2,
故答案为:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2;
(2)①假设生成的NaHSO3物质的量都为2mol,Na2SO3+SO2+H2O═2NaHSO3,吸收的二氧化硫的物质的量为2mol,需1molNa2SO3,NaOH+SO2═NaHSO3,吸收的二氧化硫的物质的量也为2mol,需2molNaOH,假设Na2SO3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度都为cmol/L,两种吸收液体积比V(Na2SO3):V(NaOH)=:
=1:2,
故答案为:1:2;
②NaOH溶液吸收了足量的SO2发生反应:NaOH+SO2═NaHSO3,与一定量的石灰水溶液充分反应NaHSO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+NaOH+H2O,离子反应为:Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O,使NaOH溶液再生,
故答案为:Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O;
(3)二氧化硫具有还原性易被氧气氧化成三氧化硫,与BaCl2溶液反应,三氧化硫与水反应生成硫酸,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,
故答案为:A中产生的SO2与装置内空气中的O2进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀;
③滴加浓硫酸之前打开弹簧夹,通入N2,排出装置中的氧气,然后滴加浓硫酸,Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾,所以B中的试剂是饱和NaHSO3,除去白雾,
故答案为:饱和NaHSO3;打开弹簧夹,通入N2,一段时间后关闭弹簧夹;
④通过甲乙两位同学的实验,得出的结论是SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀;不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液,
故答案为:SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀;不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液.
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