Question

20．研究PM 2.5、SO₂、NO_x等，對(duì)監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量具有重要意義．取某樣本用蒸餾水處理制成待測(cè)液，其中所含離子的化學(xué)組分及其濃度如下表：

離子	K+	Na+	NH4+	H+	SO42-	NO3-	Cl-
濃度/mol•L-1	4×10-6	6×10-6	2×10-5	a	4×10-5	3×10-5	2×10-5

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算此待測(cè)液中c（H⁺）濃度a為1×10^-4mol/L．
（2）NO_x是汽車(chē)尾氣中的主要污染物之一．
①汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的高溫會(huì)引發(fā)N₂和O₂反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是N₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NO．
②NO_x能形成酸雨，由NO₂形成酸雨的主要反應(yīng)是3NO₂+H₂O═2H⁺+2NO₃^-+NO（寫(xiě)離子方程式）．
（3）為減少SO₂的排放，常采取的措施有：
①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，SO₂被吸收后轉(zhuǎn)化成一種硫元素的最高價(jià)態(tài)的化合物，該物質(zhì)的化學(xué)式是CaSO₄．
②吸收煙氣中的SO₂，以下物質(zhì)可作吸收劑的是a（填序號(hào)）；硫酸工業(yè)中的尾氣SO₂可以循環(huán)利用，寫(xiě)出SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．a(chǎn)．NaOH      b．H₂SO₄        c．NaHSO₃．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)溶液中電荷守恒計(jì)算；
（2）①高溫會(huì)引發(fā)N₂和O₂反應(yīng)生成一氧化氮；
②氮氧化物形成酸雨是硝酸型酸雨，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮；
（3）①鈣基固硫法：CaO+SO₂+O₂=CaSO₄；
②二氧化硫是酸性氧化物，氫氧化鈉溶液可以吸收，生成亞硫酸氫鈉或亞硫酸鈉，二氧化硫被氧氣催化氧化生成三氧化硫．

解答 解：（1）溶液中存在電荷守恒c（K⁺）+c（Na⁺）+c（NH4⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（NO₃^-）+c（Cl^-）結(jié)合圖表數(shù)據(jù)計(jì)算得到氫離子濃度c（H⁺）=1×10^-4 mol/L，
故答案為：1×10^-4 ；
（2）①汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的高溫會(huì)引發(fā)N₂和O₂反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是N₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NO，
故答案為：N₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NO；
②NO_x能形成酸雨，由NO₂形成的酸雨為硝酸型酸雨，硝酸溶液中含有的主要離子有H⁺、NO₃^-，反應(yīng)的離子方程式為；3NO₂+H₂O═2H⁺+2NO₃^-+NO，
故答案為：3NO₂+H₂O═2H⁺+2NO₃^-+NO；
（3）①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，SO₂被吸收后轉(zhuǎn)化成一種硫元素的最高價(jià)態(tài)的化合物，是氧化鈣和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣被氧氣楊宏偉硫酸鈣，CaO+SO₂+O₂=CaSO₄，最高價(jià)態(tài)的化合物為CaSO₄，
故答案為：CaSO₄；
②二氧化硫是酸性氧化物，
a、氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化硫，生成亞硫酸氫鈉或亞硫酸鈉，故a正確；
b、硫酸不能吸收二氧化硫，故b錯(cuò)誤；
c、NaHSO₃不能吸收二氧化硫，故c錯(cuò)誤；
故選a；
硫酸工業(yè)中的尾氣SO₂可以循環(huán)利用，寫(xiě)出SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃，
故答案為：a；2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了二氧化硫性質(zhì)、氮氧化物性質(zhì)的分析應(yīng)用，鈣基固硫原理的理解分析，掌握基礎(chǔ)注意積累知識(shí)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．