遵义市某些地区出现了不同程度的雾霾天气，我校课题小组的同学对其进行了调查研究,Ⅰ.课题小组...

遵义市某些地区出现了不同程度的雾霾天气，我校课题小组的同学对其进行了调查研究,

Ⅰ.课题小组研究发现,其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。

(1)25℃时将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测溶液。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：

根据表中数据判断试样的pH=________。

Ⅱ.课题组就其酸性物质做进一步研究

一氧化氮、二氧化氮的研究

(1)一定条件下，将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应：

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_______（填字母编号）。

A．混合气体的密度保持不变　　　　　　　　 B．NO的转化率保持不变

C．NO和O2的物质的量之比保持不变　　 D．O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等

(2)活性炭可处理大气污染物NO，反应原理为：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，T℃时，在2L密闭容器中加入0.100mol NO和2.030mol活性炭（无杂质），平衡时活性炭物质的量是2.000mol，则该温度下的平衡常数为_________；达平衡时,若再向容器中充入0.04molNO,0.03molN2和0.03molCO2，则平衡________移动。（填“向左”“向右”或“不”）

III.一氧化碳、二氧化碳的研究

(1)CO或CO2在一定条件下可以用来合成甲醇。工业上常用CO和H2制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到5min，用H2表示的平均反应速率v(H2)=_____。

(2)碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △ H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △ H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △ H= - 178.3kJ/mol

①计算反应Ⅳ：C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=______kJ/mol；

对硫的氧化物的研究

②SO2可被Na2FeO4氧化而去除污染，工业上用Fe和石墨作电极电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4。写出电解过程中阳极发生的电极反应________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

遵义市某些地区出现了不同程度的雾霾天气，我校课题小组的同学对其进行了调查研究,

Ⅰ.课题小组研究发现,其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。

(1)25℃时将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测溶液。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：

根据表中数据判断试样的pH=________。

Ⅱ.课题组就其酸性物质做进一步研究

一氧化氮、二氧化氮的研究

(1)一定条件下，将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应：

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_______（填字母编号）。

A．混合气体的密度保持不变　　　　　　　　 B．NO的转化率保持不变

C．NO和O2的物质的量之比保持不变　　 D．O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等

(2)活性炭可处理大气污染物NO，反应原理为：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，T℃时，在2L密闭容器中加入0.100mol NO和2.030mol活性炭（无杂质），平衡时活性炭物质的量是2.000mol，则该温度下的平衡常数为_________；达平衡时,若再向容器中充入0.04molNO,0.03molN2和0.03molCO2，则平衡________移动。（填“向左”“向右”或“不”）

III.一氧化碳、二氧化碳的研究

(1)CO或CO2在一定条件下可以用来合成甲醇。工业上常用CO和H2制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到5min，用H2表示的平均反应速率v(H2)=_____。

(2)碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △ H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △ H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △ H= - 178.3kJ/mol

①计算反应Ⅳ：C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=______kJ/mol；

对硫的氧化物的研究

②SO2可被Na2FeO4氧化而去除污染，工业上用Fe和石墨作电极电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4。写出电解过程中阳极发生的电极反应________。

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（12分）下表是甲城市某日空气质量报告：

该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO₂导致酸雨的成因进行探究。

【探究实验】

实验一：用下图所示装置进行实验。

①A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO₂气体。

②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变　　 色，说明SO₂与水反应生成一种酸，该酸的化学式是。

③D装置的作用是________。若实验中向装置内通入标准状况下2．24L SO₂气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na₂SO₃的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO₂＋2NaOH＝Na₂SO₃＋H₂O）

实验二：往盛有水的烧杯中通入SO₂气体，测得所得溶液的显________性（“酸”“碱”“中”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H₂SO₄。

【查阅资料】SO₂形成酸雨的另一途径; SO₂与空气中的O₂在飘尘的作用下反应生成SO₃，

SO₃溶于降水生成H₂SO₄。在此过程中飘尘作________。（填“氧化剂”或“催化剂”）

【探究结论】SO₂与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。

【知识联想】

（1）酸雨造成的危害是：________（举一例）。

（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为________，是造成酸雨的另一主要原因。

【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入________（填“水”或“乙醇”）。

【解析】实验一：要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色，就需要事先干燥二氧化硫，即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的；二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，具有酸的通性；由于二氧化硫属于大气污染物，需要进行尾气处理，氢氧化钠易吸收二氧化硫。2．24L SO₂气体是，根据硫原子守恒可知Na₂SO₃的物质的量也是0.1mol。

实验二：SO₂与空气中的O₂在飘尘的作用下反应生成SO₃的过程中，飘尘参与反应，但反应前后并没有发生变化，其飘尘的存在，加速了反应的进程，所以是催化剂，氧气才是氧化剂；氮的氧化物一般是NO或NO₂，它们在水中最终转化为硝酸；水不能燃烧，不能加水。乙醇是可燃物，且燃烧产物不含造成污染，所以可以加入乙醇。

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某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5微米的悬浮颗粒物)，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的酸碱性为 　　　　　　　　　　 　　 ，试样的pH=　 　　　　　　　　 　 。

（2）为减少SO2的排放，可洗涤含SO2的烟气，下列物质可作洗涤剂的是 　　　　 (填字母)。

A． Ca(OH)2　 　 B． Na2CO3 　 　 C． CaCl2　 　 D． NaHSO3

（3）①已知汽缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0，汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 　　　　　　　　 　　 。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)2C(s)+O2(g)。已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据　　 　　　　　　　　 　 。

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（10分）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5um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：

根据表中数据判断试样的pH约为　　　　　　 。

（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：

2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g） K1

2C（s）+O2（g）＝2CO（g）　 K2

C（s）+ H2O（g）＝CO（g）+ H2（g）　 K＝_______（用含K1、K2的式子表示）。

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）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化为

①已知气缸中生成NO的反应为：N2 （g）+O2（g）2NO（g）　 △H0

若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10－4mol。计算该温度下的平衡常数K＝　　　　　　　　　　 。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO，2CO（g）＝2C（s）+O2（g）。已知该反应的△H0，简述该设想能否实现的依据　　　　　　　　　　　　　 。

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　　　　 　　 。

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某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5um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）对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的酸碱性为____________，

⑵ ①将煤转化为清洁气体燃料。已知：

H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）H=-241.8KJ/mol

C（s）+1/2O2（g）=CO（g）H=-110.5KJ/mol

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______________

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某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm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试样的pH＝_____________。

(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)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1

C(s)＋O2(g) = CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·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________。（填字母）

a．Ca(OH)2　 　b．Na2CO3　　 c．CaCl2　 　d．NaHSO3

(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化

①已知汽缸中生成NO的反应为：N2(g)＋O2(g) ⇌2NO(g)　ΔH>0。汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是___________________。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g) = 2C(s)＋O2(g)。已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据：____________________。

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某市对大气进行监测，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）对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的酸碱性为　　　　　　　　 ，试样的pH值　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（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)+1/2O2(g)=H2O(g) H= -241.8KJ/mol　　

C(s)+1/2O2(g)=CO(g)　 H= -110.5KJ/mol

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）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为：

①已知气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g) 2NO(g)　 H＞0

若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：

2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知该反应的H＞0，简述该设想能否实现的依据　　　　　　　　　　　 。

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　　　　 。

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重庆市对大气进行监测，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pH约为____________。

（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：将煤转化为清洁气体燃料。

已知：①2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）K1　　　 ② 2C（s）+O2（g）═2CO（g）K2

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　 K=___________________（用含K1、K2的式子表示）。

（3）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线如图所示。

①在T2温度下，0～2s内的平均反应速率υ(N2)= ______________。

②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率．若催化剂的表面积S1＞S2，在如图中画出c（CO2）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（4）①已知气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g)　 △H>0，若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2， 1300°C时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10-4mol．计算该温度下的平衡常数K＝____________。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO（g）═2C（s）+O2（g）已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：__________________。

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某市对大气进行监测，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。若测得该试样所含离子的化学组分及其浓度如下表：

根据表中数据判断试样的pH约为　　　　　　 。

（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：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　 K1　　 2C(s)+O2(g)=2CO(g)　　 K2

2C(s)+2H2O(g)=2CO(g)+2H2(g) K　 则K=_____________(用含K1、K2的式子表示)。

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）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化，已知汽缸中生成NO的反应为：

N2 (g)+O2(g)2NO(g)　 △H0

目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NOx的污染，其化学反应方程式为　　　　　　　　　　 。

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