Question

研究二氧化硫、氮氧化物等大氣污染物的治理具有重要意義．
（1）煤燃燒產(chǎn)生的煙氣中含有（SO₂、CO₂、PM2.5等），將煙氣直接排放到空氣中，引發(fā)的主要環(huán)境問題有

 

．（填寫字母編號）
A．溫室效應(yīng)        B．酸雨         C．粉塵污染         D．水體富營養(yǎng)化
將含有SO₂的廢氣通過裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫，在廢氣脫硫的過程中，所用的石灰石漿液在進入脫硫裝置前，需通一段時間的二氧化碳，以增加其脫硫效率；脫硫時控制漿液的pH值，此時漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣．二氧化碳與石灰石漿液反應(yīng)得到的產(chǎn)物為

 

．
亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學(xué)方程式為

 

．
（2）有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品治理含二氧化硫廢氣的方法，工藝流程如下：

工業(yè)生產(chǎn)中，步驟③的反應(yīng)條件為

 

．該工藝中物質(zhì)D可以作為原料循環(huán)利用，它的化學(xué)式為

 

．寫出步驟②反應(yīng)的離子方程式

 

．
（3）汽車尾氣中含有的氮氧化物（NO_x）能形成酸雨，寫出NO₂轉(zhuǎn)化為HNO₃的化學(xué)方程式

 

．當(dāng)尾氣中空氣不足時，NO_X在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N₂排出，寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式

 

．
（4）工業(yè)上常用Na₂CO₃溶液處理氮的氧化物．
已知：NO不能與Na₂CO₃溶液反應(yīng)NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₂+CO₂ 2NO₂+Na₂CO₃=NaNO₂+NaNO₃+CO₂
現(xiàn)用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO和NO₂的混合氣體8.96L，混合氣體中NO和NO₂的體積比為1：3，則吸收過程中產(chǎn)生氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為

 

．

Answer 1

考點：二氧化硫的污染及治理,氮的氧化物的性質(zhì)及其對環(huán)境的影響

專題：氧族元素,氮族元素

分析：（1）煤燃燒產(chǎn)生的煙氣中含有二氧化硫、二氧化碳以及粉塵等，都可導(dǎo)致環(huán)境污染；CO₂與CaCO₃反應(yīng)生成易溶的Ca（HCO₃）₂，亞硫酸氫鈣具有還原性，可被氧化為硫酸鈣；
（2）依據(jù)流程圖分析，電解氯化鈉溶液得到氫氣、氯氣、氫氧化鈉溶液，B為Cl₂，氯氣和氫氣反應(yīng)生成C為HCl，A為NaOH，和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，鹽酸和亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化硫和水；過量的二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaHSO₃；
（3）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮；NO被CO還原，則CO被NO氧化生成二氧化碳，據(jù)此寫出反應(yīng)方程式；
（4）根據(jù)NO和NO₂的混合氣體的總體積，以及混合氣體中NO和NO₂的體積比為1：3，根據(jù)反應(yīng)方程式列方程組解出二氧化碳的體積．

解答： 解：（1）煤燃燒的產(chǎn)物中有CO₂、煙塵以及SO₂，分別導(dǎo)致溫室效應(yīng)、粉塵污染和酸雨，沒有營養(yǎng)元素排入水中，不會引起水體富營養(yǎng)化，
CO₂與CaCO₃反應(yīng)生成易溶的Ca（HCO₃）₂；亞硫酸氫鈣具有還原性，可被氧化為硫酸鈣，反應(yīng)的方程式為Ca（ HSO₃）₂+O₂=CaSO₄+H₂SO₄，
故答案為：ABC；Ca（ HCO₃）₂；Ca（ HSO₃）₂+O₂=CaSO₄+H₂SO₄；
（2）依據(jù)流程圖分析，電解氯化鈉溶液得到氫氣、氯氣、氫氧化鈉溶液，B為Cl₂，步驟③為氯氣和氫氣反應(yīng)生成C為HCl，反應(yīng)條件為點燃，A為NaOH，和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，鹽酸和亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化硫和水，最初的原料為NaCl，最終又有NaCl生成，所以工藝中物質(zhì)NaCl可以作為原料循環(huán)利用；過量的二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaHSO₃，其離子方程式為：SO₂+OH^-═HSO₃^-；
故答案為：點燃；NaCl；SO₂+OH^-═HSO₃^-；
（3）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)方程式為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，在催化劑條件下，一氧化碳被氧化生成二氧化碳，一氧化氮被還原生成氮氣，所以其反應(yīng)方程式為：2CO+2NO

催化劑  .

N₂+2CO₂；
故答案為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO；2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂；
（4）設(shè)NO的體積是xL，NO₂的體積是yL，
則x+y=8.96L，

x

y

=

1

3

，
解得：x=2.24   y=6.72
    NO+NO₂ +Na₂CO₃=2NaNO₂+CO₂ 
2.24L  2.24L           2.24L 
    2NO₂ +Na₂CO₃=NaNO₂+NaNO₃ +CO₂
（6.72-2.24 ）L           

1

2

（ 6.72-2.24 ）L
所以V（CO₂）=2.24L+

1

2

（ 6.72-2.24 ）L=4.48L，
故答案為：4.48L．

點評：本題涉及大氣污染、化學(xué)反應(yīng)方程式書寫方法、化學(xué)方程式計算應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)等知識點，注意化學(xué)方程式的計算方法，為易錯點，題目難度中等．