- 非金属及其化合物
- 共31702题
人们将pH＜5.6的雨水称为酸雨，某兴趣小组取雨水样品进行实验如下．
（1）测得该雨水样品的pH为4.73；
（2）在该雨水样品中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成；
（3）每隔1h（h指小时）测定雨水样品的pH，得到的结果如下表：
请根据以上信息，回答下列问题：
（1）该雨水是否为酸雨？______（填“是”或“否”），理由是______．
（2）该雨水随放置时间延长酸性逐渐______（填“减弱”或“增强”），原因是______．（用化学方程式表示）
（3）酸雨的类型有硫酸型酸雨、______型酸雨和混合型酸雨．
正确答案
是
该雨水的pH小于5.6
增强
2H2SO3+O2=2H2SO4
硝酸
解析
解：（1）正常雨水的pH为5.6，测得该雨水样品的pH为4.73，小于5.6，为酸雨，
故答案为：是；该雨水的pH小于5.6；
（2）由表中数据可知，随着时间的延长，pH逐渐减小，酸性逐渐增强，由于排放出来的SO2等气体溶于水后生成H2SO3，H2SO3随雨水的下降，逐渐被空气中的氧气所氧化生成易电离的H2SO4，2H2SO3+O2=2H2SO4，从而使雨水的酸性增强，
故答案为：增强；2H2SO3+O2=2H2SO4；
（3）酸雨的类型有硫酸型酸雨、硝酸型酸雨、混合型酸雨，
故答案为：硝酸．
随着资源的开发和现代化工业的发展，你认为减少酸雨以保护环境可采取的措施是（ ）
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源．
正确答案
解析
解：A、少用煤作燃料，开发新能源是可以采取的措施，能减少污染气体的排放，把工厂烟囱造高不能减少污染气体的排放，故A错误；
B、燃料脱硫，可以减少硫的燃烧，减少二氧化硫的排放，在已酸化的土壤中加石灰是对已经形成酸雨污染的土壤进行改造，故B错误；
C、少用煤作燃料，燃料脱硫，开发新能源都是减少酸雨形成的措施，故C正确；
D、根据以上分析在已酸化的土壤中加石灰只是一种处理酸雨的方法，故D错误．
故选C．
我国硫酸型酸雨危害十分严重，形成硫酸型酸雨主要是由于空气中二氧化硫含量超标．
（1）大气中SO2主要有三个硫酸厂的尾气、含硫物的冶炼和______
（2）某校科技活动小组的同学采集酸雨样品，每隔一段时间测定样品的pH，得到下列数据：
根据上述材料回答下列问题：
放置时，雨水样品pH变小的主要原因______（写化学方程式）
（3）为了防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用．请写出燃烧时，有关“固硫”反应的化学方程式______
（4）实验室制取SO2，通常采用NaOH溶液进行尾气吸收，请写出反应离子方程式______．
正确答案
解：（1）硫酸厂的尾气、含硫物的冶炼和化石燃料的燃烧，是大气中产生二氧化硫的主要途径，
故答案为：化石燃料的燃烧；
（2）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：酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4，使溶液的酸性增强；
（3）煤中含有S，与氧气反应生成SO2，反应方程式为S+O2
故答案为：CaO+SO2═CaSO3、2CaSO3+O2═2CaSO4；
（4）实验室制取SO2，通常采用NaOH溶液进行尾气吸收，反应的离子方程式为：SO2+2OH-═SO32-+H2O，故答案为：SO2+2OH-═SO32-+H2O．
解析
解：（1）硫酸厂的尾气、含硫物的冶炼和化石燃料的燃烧，是大气中产生二氧化硫的主要途径，
故答案为：化石燃料的燃烧；
（2）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：酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4，使溶液的酸性增强；
（3）煤中含有S，与氧气反应生成SO2，反应方程式为S+O2
故答案为：CaO+SO2═CaSO3、2CaSO3+O2═2CaSO4；
（4）实验室制取SO2，通常采用NaOH溶液进行尾气吸收，反应的离子方程式为：SO2+2OH-═SO32-+H2O，故答案为：SO2+2OH-═SO32-+H2O．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．酸雨是PH小于5.6的雨水，所以呈酸性的雨水不一定是酸雨，故A错误；
B．空气中的氮气和氧气能在放电的条件下反应生成一氧化氮，一氧化氮易氧化为二氧化氮，再与水反应最终生成硝酸混于雨水中，在土壤中又会进一步形成硝酸盐，能使植物生长茂盛、叶色浓绿的肥料是氮肥，故B正确；
C．大气中碳氢化合物和氮氧化合物在阳光的作用下起化学反应所产生的化学污染物，故C错误；
D．臭氧空洞的形成与氟氯烃或氮氧化物在大气中泄漏与臭氧（O3）发生一系列连锁反应有关，故D错误；
故选B．
下列物质中最易被酸雨腐蚀的是（ ）
正确答案
解析
解：A、因Cu与酸雨不反应，则不易被腐蚀，故A不选；
B、大理石的主要成分为碳酸钙，能与酸雨反应，则易被腐蚀，故B选；
C、水泥中含有硅酸盐和二氧化硅等，不与酸雨反应，则水泥路面不易被腐蚀，故C不选；
D、铝制窗框含有的金属铝能与酸反应，但铝表面的氧化膜的保护作用，故腐蚀较轻，故D不选；
故选B．
我国硫酸工业SO2年排放量约10万吨，硫酸工业的尾气必须进行处理．
（1）某工厂采用氨-硫酸铵治理含硫烟气和同时吸收焦炉气中的氨，其工艺流程图如甲：
①从环境保护的角度看，采用上述工艺可防止______；设计一个简单的实验方案，检验尾气中是否含有氨气：______．
②氨气吸收塔中发生反应的离子方程式为______．
（2）用Na2SO3溶液吸收SO2，再用惰性电极电解吸收液将其转化为H2SO4的装置如图乙所示．阳极电极反应有两个，其电极反应式分别为：2H2O-4e-=O2+4H+和______．
（3）利用Fe3+的氧化性，将SO2氧化成SO42-而实现SO2的回收利用．为测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率，设计如图丙两个实验．
①实验Ⅰ可采用如图丁装置模拟测定烟气中SO2的体积分数．X溶液既要能吸收又要能指示反应终点，则X溶液最好选用______．
实验Ⅰ还可采用下列方案：取280mL（标准状况）气体样品与足量Fe2（SO4）3溶液完全反应后，用浓度为0.020mol/L的K2Cr2O7溶液滴定反应生成的Fe2+，至终点消耗K2Cr2O7溶液25.00mL．尾气中SO2的体积分数为______．
已知：Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O（未配平）．
②实验Ⅱ测定转化了的SO2，转化器中反应的离子方程式为______；假设测定在标准状况下进行，且已知混合气体流速，该实验中还需测定的数据有：实验时间、______．
正确答案
解：（1）①含硫烟气中含有二氧化硫等有毒物质，可引起酸雨的产生，氨中含氮元素，可引起水体氮富营养化；因氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可以用来检验氨气的存在，
故答案为：酸雨的产生、水体氮富营养化；将湿润的红色石蕊试纸伸入尾气样品中，观察试纸是否变蓝；
②NH4HSO3显酸性，能与碱性物质氨气之间发生反应：NH4HSO3-+NH3•H2O═（NH4）2SO3+H2O，离子方程式为：HSO3-+NH3•H2O=SO32-+NH4++H2O，
故答案为：HSO3-+NH3•H2O=SO32-+NH4++H2O （或：HSO3-+NH3=SO32-+NH4+）
（2）装置的目的是用Na2SO3溶液吸收SO2，再用惰性电极电解吸收液将其转化为H2SO4，可以知道化合价升高的是硫元素，在阳极上会发生失电子化合价升高的反应，故阳极反应式为：HSO3--2e-+H2O=3H++SO42-，
故答案为：HSO3--2e-+H2O=3H++SO42-；
（3）①二氧化硫气体有还原性，与具有氧化性的酸性高锰酸钾或碘水反应，令样品中SO2的体积分数是x，则：
6SO2 ～12Fe2+～2Cr2O2-7
6mol 2mol
解得x=12.00%，
故答案为：碘的淀粉溶液（或酸性KMnO4溶液）；12.00%；
②转化器中二氧化硫可以被三价铁离子氧化为硫酸根离子，反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，欲测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率，还需要测定时间和生成沉淀的质量，根据硫酸钡沉淀的量计算硫酸根生成的量，据硫元素守恒没硫酸根离子的量即为被氧化的二氧化硫的量，进而计算转化率，
故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；BaSO4的质量．
解析
解：（1）①含硫烟气中含有二氧化硫等有毒物质，可引起酸雨的产生，氨中含氮元素，可引起水体氮富营养化；因氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可以用来检验氨气的存在，
故答案为：酸雨的产生、水体氮富营养化；将湿润的红色石蕊试纸伸入尾气样品中，观察试纸是否变蓝；
②NH4HSO3显酸性，能与碱性物质氨气之间发生反应：NH4HSO3-+NH3•H2O═（NH4）2SO3+H2O，离子方程式为：HSO3-+NH3•H2O=SO32-+NH4++H2O，
故答案为：HSO3-+NH3•H2O=SO32-+NH4++H2O （或：HSO3-+NH3=SO32-+NH4+）
（2）装置的目的是用Na2SO3溶液吸收SO2，再用惰性电极电解吸收液将其转化为H2SO4，可以知道化合价升高的是硫元素，在阳极上会发生失电子化合价升高的反应，故阳极反应式为：HSO3--2e-+H2O=3H++SO42-，
故答案为：HSO3--2e-+H2O=3H++SO42-；
（3）①二氧化硫气体有还原性，与具有氧化性的酸性高锰酸钾或碘水反应，令样品中SO2的体积分数是x，则：
6SO2 ～12Fe2+～2Cr2O2-7
6mol 2mol
解得x=12.00%，
故答案为：碘的淀粉溶液（或酸性KMnO4溶液）；12.00%；
②转化器中二氧化硫可以被三价铁离子氧化为硫酸根离子，反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，欲测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率，还需要测定时间和生成沉淀的质量，根据硫酸钡沉淀的量计算硫酸根生成的量，据硫元素守恒没硫酸根离子的量即为被氧化的二氧化硫的量，进而计算转化率，
故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；BaSO4的质量．
铁在自然界存在广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用．
（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的原料中除铁矿石和焦炭外还有石灰石，写出石灰石除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO2）的化学反应方程式为______；
高炉排出气体的主要成分有N2、CO2和______（填化学式）．
（2）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO2污染空气．工业脱SO2的方法可以用______．（填字母序号）
a．氨水 b．浓硫酸 e．氢氧化钠溶液 d．稀硝酸
（3）配制的FeCl2溶液中会含有少量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是______（填试剂的名称）．欲除去其中的FeCl3，应在该FeCl2溶液加入______．
正确答案
解：（1）铁矿石中含有氧化铁和脉石，为除去脉石，可加入石灰石，石灰石分解生成氧化钙，氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，涉及反应有CaCO3
，加入焦炭，先生成CO，最后生成二氧化碳，尾气中含有CO，
故答案为：CaCO3
（2）高炉气中混有SO2，SO2为酸性气体，可与碱反应，可用碱液或氢氧化钠、氨水等吸收，所以a、c正确；
由于稀硝酸与二氧化硫的反应中有NO生成，所以不能使用稀硝酸；
浓硫酸不与二氧化硫反应，故不能使用浓硫酸；
故答案为：ac；
（3）Fe3+能和SCN-生成络合物，使溶液呈现血红色，这一反应是Fe3+的特征反应，可检验配制的FeCl2溶液中是否含有少量FeCl3，所以选用的试剂为硫氰酸钾溶液；
因为铁离子能和铁反应生成亚铁离子，化学方程式为：2FeCl3+Fe═3FeCl2，故可用铁除去FeCl2溶液中的少量氯化铁，
故答案为：硫氰酸钾溶液；铁粉．
解析
解：（1）铁矿石中含有氧化铁和脉石，为除去脉石，可加入石灰石，石灰石分解生成氧化钙，氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，涉及反应有CaCO3
，加入焦炭，先生成CO，最后生成二氧化碳，尾气中含有CO，
故答案为：CaCO3
（2）高炉气中混有SO2，SO2为酸性气体，可与碱反应，可用碱液或氢氧化钠、氨水等吸收，所以a、c正确；
由于稀硝酸与二氧化硫的反应中有NO生成，所以不能使用稀硝酸；
浓硫酸不与二氧化硫反应，故不能使用浓硫酸；
故答案为：ac；
（3）Fe3+能和SCN-生成络合物，使溶液呈现血红色，这一反应是Fe3+的特征反应，可检验配制的FeCl2溶液中是否含有少量FeCl3，所以选用的试剂为硫氰酸钾溶液；
因为铁离子能和铁反应生成亚铁离子，化学方程式为：2FeCl3+Fe═3FeCl2，故可用铁除去FeCl2溶液中的少量氯化铁，
故答案为：硫氰酸钾溶液；铁粉．
大气污染物NOx、SO2和可吸入颗粒物（PM2.5）等会危害人体健康，影响动植物生长因此应加强对其检测和治理．
（1）NOx可导致的环境问题有______（选填编号）．
a．酸雨 b．臭氧层受损
（2）为减少SO2的排放，可用于吸收SO2的物质是______（选填编号）．
a．CaCl2溶液 b．Ca（OH）2溶液
（3）为降低NOx的排放，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可将NOx还原成N2排出．写出NO被CO还原的化学方程式：______．
（4）某研究小组对PM2.5进行监测时，取其样本用蒸馏水处理制成待测试样，测得有关数据如表：
据此可判断试样中c（H+）=______mol/L．
正确答案
解：（1）NOx可转化为硝酸，形成酸雨，臭氧分解的催化剂，使臭氧层受损，
故答案为：ab；
（2）二氧化硫是酸性氧化物，所以能够与碱反应：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O，所以可以用氢氧化钙溶液吸收；
二氧化硫与氯化钙溶液不反应，所以不能用氯化钙溶液吸收，
故答案为：b；
（3）为降低NOx的排放，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可将NOx还原成N2排出，根据质量守恒及化合价变化可知，还应该生成二氧化碳气体，则CO和NOx在催化剂存在条件下发生的反应方程式为：2XCO+2N0X
故答案为：2XCO+2N0X
（4）根据电荷守恒得：[H+]+[Na+]+[NH4+]=2[SO42-]+[NO3-]，将表中数据带入得：[H+]=（2×4×10-5+3×10-5-2×10-5-1×10-5）mol/L=8×10-5mol/L，
故答案为：8×10-5．
解析
解：（1）NOx可转化为硝酸，形成酸雨，臭氧分解的催化剂，使臭氧层受损，
故答案为：ab；
（2）二氧化硫是酸性氧化物，所以能够与碱反应：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O，所以可以用氢氧化钙溶液吸收；
二氧化硫与氯化钙溶液不反应，所以不能用氯化钙溶液吸收，
故答案为：b；
（3）为降低NOx的排放，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可将NOx还原成N2排出，根据质量守恒及化合价变化可知，还应该生成二氧化碳气体，则CO和NOx在催化剂存在条件下发生的反应方程式为：2XCO+2N0X
故答案为：2XCO+2N0X
（4）根据电荷守恒得：[H+]+[Na+]+[NH4+]=2[SO42-]+[NO3-]，将表中数据带入得：[H+]=（2×4×10-5+3×10-5-2×10-5-1×10-5）mol/L=8×10-5mol/L，
故答案为：8×10-5．
下列污染现象主要与SO2有关的是（ ）
正确答案
解析
解：A．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A错误；
B．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B正确；
C．大气中的碳氢化合物、氮氧化合物等为一次污染物，在太阳光中紫外线照射下能发生化学反应，衍生种种二次污染物．由一次污染物和二次污染物的混合物（气体和颗粒物）所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾，故C错误；
D．造成温室效应的主要气体为二氧化碳，故D错误．
故选B．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．亚硫酸被空气中的氧气氧化生成硫酸，亚硫酸是中强酸，硫酸是强酸，故酸性增强，故A正确；
B．CH4比NH3稳定，N、P同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，氢化物稳定性减弱，NH3较稳定，故B错误；
C．氢化物酸性强弱能不能中心元素的非金属性，如非金属性F＞Cl，但HF是弱酸，HCl是强酸，应比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱，酸性越强，非金属性越强，故C错误；
D．金属性的强弱应比较失电子的难易程度，而不是比较失电子的多少，如金属性Na＞Al，但Al失去电子多，故D错误；
故选A．
现有某化学兴趣小组按如图所示的实验装置对某地空气中二氧化硫含量进行测定：向试管中加入1.00mL 1.00×10-3 mol•L-1碘水，加入适量水，再加入2～3滴淀粉溶液使溶液显蓝色，通过抽气装置缓慢抽气，使空气由导气管进入试管与碘水充分反应，当溶液由蓝色变为无色时，恰好完全反应（反应的化学方程式：S02+I2+2H20=H2SO4+2HI），实验过程中进入试管内的空气的总体积为0.1m3．请计算此空气中二氧化硫的浓度为多少mg/m3，并判断二氧化硫的浓度级别为几级．
正确答案
解：100L=0.1m3
设0.1m3空气中含SO2质量为x
S02+I2+2H20═H2SO4+2HI
64 1mol
x 1.00×10-3L×1.00×10-3 mol•L-1
x=
则空气中SO2浓度=0.064mg÷0.1m3=0.64mg/m3，由于0.50mg/m3＜0.64mg/m3＜0.70mg/m3，此空气中二氧化硫的浓度为三级，
答：空气中二氧化硫的浓度为0.64mg/m3，二氧化硫的浓度级别为三级．
解析
解：100L=0.1m3
设0.1m3空气中含SO2质量为x
S02+I2+2H20═H2SO4+2HI
64 1mol
x 1.00×10-3L×1.00×10-3 mol•L-1
x=
则空气中SO2浓度=0.064mg÷0.1m3=0.64mg/m3，由于0.50mg/m3＜0.64mg/m3＜0.70mg/m3，此空气中二氧化硫的浓度为三级，
答：空气中二氧化硫的浓度为0.64mg/m3，二氧化硫的浓度级别为三级．
在申办2008年奥运会期间，北京提出了“绿色奥运”的口号，为改善北京的空气质量，将冬季的燃煤取暖改为用天然气做燃料，这主要是（ ）
正确答案
解析
解：因天然气中主要含有C、H元素，完全燃烧能生成水和二氧化碳，则减少二氧化硫的排放，而煤燃烧能产生一氧化碳、二氧化硫等空气污染物，所以用燃烧天然气代替燃煤取暖，该项措施的作用是减少了空气污染，不会改善温室效应，与氮氧化物排放、臭氧层的破坏无关．
故选A．
下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．造成温室效应的气体是二氧化碳，二氧化硫是形成酸雨的主要成分，故A错误；
B．绿色食品指的是安全、无公害的食品，任何物质都是由化学物质构成的，故B错误；
C．胶体有丁达尔效应，溶液没有，故利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体，故C正确；
D．碳酸氢钠不稳定加热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠较稳定，加热不易分解，所以可以用加热方法鉴别，故D错误；
故选C．
①连接仪器，装好药品；
②将玻璃棒下端在酒精灯上烧红，迅速伸入广口瓶中点燃硫粉；③向锥形瓶中注入双氧水；
④硫粉完全燃烧后，用注射器向广口瓶中喷水．下列描述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．因为整个密闭系统中含有空气，不是纯净的氧气，所以硫燃烧时发出淡蓝色火焰，不是蓝紫色火焰，故A错误；
B．二氧化硫是一种有毒气体，需要用氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化硫，故B正确；
C．A装置中的注射器的类似于分液漏斗，可以随时控制反应的发生和停止，有利于节约药品，减少污染，故C正确；
D．模拟的酸雨能使植物枯黄，其中的亚硫酸能和锌、镁反应生成氢气，所以锌粒、镁片表面产生气泡，故D正确；
故选A．
酸雨雨水PH______5.6（选‘＞’，‘＜’，‘=’填入），这是因为雨水中溶解了______（填一种造成酸雨最主要的物质）造成的．
正确答案
解：正常雨水显酸性的原因是二氧化碳与水反应生成显酸性的碳酸（pH＜7），反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3，当空气受二氧化硫或二氧化氮的污染时，它们分别和水反应生成亚硫酸、硝酸使雨水呈酸性，
故答案为：＜；SO2或NO2．
解析
解：正常雨水显酸性的原因是二氧化碳与水反应生成显酸性的碳酸（pH＜7），反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3，当空气受二氧化硫或二氧化氮的污染时，它们分别和水反应生成亚硫酸、硝酸使雨水呈酸性，
故答案为：＜；SO2或NO2．
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