Question

【題目】空氣污染問題日益引起全民關注。

（1）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm（1μm =103 nm）的顆粒物。下列說法不正確的是______（填字母序號）。

a．PM2.5主要來源于火力發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程

b．PM2.5顆粒小，所以對人體無害

c．直徑介于1 ~2.5μm的顆粒物分散到空氣中可形成膠體

d．推廣使用電動汽車，可以減少PM2.5的污染

（2）北京科研工作者用五年時間研究出利用石灰乳除工業燃煤尾氣中的硫（SO2、SO3）和氮（NO、NO2）的新工藝，既能凈化尾氣，又能獲得應用廣泛的CaSO4和Ca(NO2)2。

①硫酸型酸雨的形成過程是大氣中的SO2溶于雨水生成某種弱酸，在空氣中經催化氧化生成硫酸，該過程中反應的化學方程式依次為__________________、_________________。

②CaSO4可以調節水泥的硬化時間。尾氣中SO2與石灰乳反應生成CaSO4的化學方程式為_________。

③Ca(NO2)2可制成混凝土防凍劑、鋼筋阻銹劑等。尾氣中NO、NO2與石灰乳反應生成Ca(NO2)2的化學方程式_______________。

（3）工業上利用NO電解制備NH4NO3，其工作原理如下圖所示，陽極的電極反應為________________，陰極的電極反應為__________________________，為使電解產物全部轉化為NH4NO3，需補充物質A，A可以是______。

Answer 1

【答案】bcSO2+H2OH2SO32H2SO3 +O2 =2H2SO42SO2 +O2 +2Ca(OH)2 =2CaSO4+2H2ONO+NO2+Ca(OH)2 =Ca(NO2)2 +H2ONO-3e-+2H2O=NO3-+4H+NO+5e-+6H+=NH4++H2ONH3·H2O

【解析】

（1）a．PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物。它的主要來源是日常發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程中經過燃燒而排放的殘留物； b．PM2.5表面積大，具有吸附性，能吸附大量有毒物質； c．膠體微粒直徑在10-7m～10-9m之間，PM2.5粒子的大小不符合； d．減少機動車尾氣排放，減少了煙塵，能降低空氣中PM2.5；（2）①硫酸型酸雨形成過程是SO2溶于水生成亞硫酸，再被空氣中的氧氣氧化成硫酸；②尾氣中SO2與氧氣和石灰乳反應生成CaSO4和水；③尾氣中NO、NO2與石灰乳反應生成Ca(NO2)2和水，結合氧化還原反應的特征書寫；（3）工業上電解NO制備 NH4NO3，由裝置圖可知陽極發生氧化反應，NO被氧化生成NO3-，陰極發生還原反應，NO被還原生成NH4+，陽極反應為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應為:NO+5e-+6H+=NH4++H2O，結合電極反應式解答該題.

（1）a．PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物；它的主要來源是日常發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程中經過燃燒而排放的殘留物，故a正確； b．PM2.5表面積大，具有吸附性，能吸附大量有毒物質，對人體有害，故b錯誤； c．膠體微粒直徑在10-7m～10-9m之間，PM2.5粒子的大小不符合，所以直徑介于1 ~2.5μm的顆粒物分散到空氣中不能形成膠體，故c錯誤； d．減少機動車尾氣排放，減少了煙塵，能降低空氣中PM2.5，故d正確。（2）①硫酸型酸雨形成過程是SO2溶于水生成亞硫酸，SO2+H2OH2SO3；再被空氣中的氧氣氧化成硫酸，2H2SO3+O2═2H2SO4；②尾氣中SO2與氧氣和石灰乳反應生成CaSO4和水，反應方程式為：2SO2+O2+2Ca(OH)2═2CaSO4+2H2O；③尾氣中NO、NO2與石灰乳反應生成Ca（NO2）2和水，反應方程式為：NO+NO2+Ca(OH)2═Ca(NO2)2+H2O；（3）工業上電解NO制備 NH4NO3，陽極反應為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應為:NO+5e-+6H+=NH4++H2O，從兩極反應可看出，要使得失電子守恒，陽極產生的NO3-的物質的量大于陰極產生的NH4+的物質的量，總反應方程式為:8NO+7H2O 3NH4NO3+2HNO3，因此若要使電解產物全部轉化為NH4NO3，需補充NH3·H2O。