与环境保护和绿色化学相关的综合应用教材

1、微型专题突破与环境保护和绿色化学相关的综合应用【考情播报考情播报】以非金属单质及其化合物的性质、电化学、化学反应能量变化等为载以非金属单质及其化合物的性质、电化学、化学反应能量变化等为载体，考查环境保护和绿色化学的应用是近几年高考命题的特点，以选体，考查环境保护和绿色化学的应用是近几年高考命题的特点，以选择、综合分析题等考查环境污染的处理，实验方案的评价等。常见的择、综合分析题等考查环境污染的处理，实验方案的评价等。常见的命题角度有：命题角度有：(1)(1)环境污染和治理与非金属单质及其化合物的性质；环境污染和治理与非金属单质及其化合物的性质；(2)(2)环境污染和治理与电化学；环境污染和治理

2、与电化学；(3)(3)环境污染和治理与化学反应速率、化学平衡；环境污染和治理与化学反应速率、化学平衡；(4)(4)环境保护和绿色化学与化学实验和工业流程的评价。环境保护和绿色化学与化学实验和工业流程的评价。【答题必备答题必备】环境污染及保护环境污染及保护社会热点中的化学知识社会热点中的化学知识(1)(1)大气污染物：氮氧化物污染、硫氧化物污染、碳氧化物污染、粉大气污染物：氮氧化物污染、硫氧化物污染、碳氧化物污染、粉尘污染。如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病尘污染。如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病( (矽肺矽肺病病) )。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻砂、

3、喷砂、。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。(2)(2)温室效应：因大气温室气体温室效应：因大气温室气体( (二氧化碳、氟氯烃、甲烷等二氧化碳、氟氯烃、甲烷等) )含量增含量增大而形成。大而形成。(3)(3)光化学烟雾：氮氧化物光化学烟雾：氮氧化物(NO(NO、NONO2 2) )和碳氢化合物在紫外线照射下，和碳氢化合物在紫外线照射下，会发生一系列光化学反应，产生一种浅蓝色的烟雾会发生一系列光化学反应，产生一种浅蓝色的烟雾光化学烟雾。光化学烟雾。它是一种有毒性的光化学氧化剂它是一种有毒性的光化

4、学氧化剂( (以以O O3 3为主为主) )的二次污染物。的二次污染物。汽车尾气引起光化学烟雾的过程汽车尾气引起光化学烟雾的过程( (发动机气温发动机气温2 800)2 800)：N N2 2+O+O2 2=2NO=2NO，NONO2 2 NO +O NO +O，O+OO+O2 2=O=O3 3，O O3 3+ +汽油汽油甲醛、过氧乙酰硝酸酯、酮等。甲醛、过氧乙酰硝酸酯、酮等。(4)(4)酸雨：酸雨是酸雨：酸雨是pHpH小于小于5.65.6的酸性降水。由二氧化硫、氮氧化物等酸的酸性降水。由二氧化硫、氮氧化物等酸性气体进入大气后溶于水而形成。硫酸型酸雨的形成过程：性气体进入大气后溶于水而形成。硫

5、酸型酸雨的形成过程：SOSO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO3 3，2H2H2 2SOSO3 3+O+O2 2=2H=2H2 2SOSO4 4，2SO2SO2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O 2HO 2H2 2SOSO4 4。(5)(5)水污染：由工业三废的不达标排放，农药和化肥的滥用及生活污水污染：由工业三废的不达标排放，农药和化肥的滥用及生活污水的任意排放引起。如赤潮是由氮、磷等营养盐类水的任意排放引起。如赤潮是由氮、磷等营养盐类( (如化肥、含磷洗如化肥、含磷洗涤剂等涤剂等) )的大量使用造成水体富营养化，水生植物疯长而使水体缺氧，的大量使用造成水体富营养化，水生植物

6、疯长而使水体缺氧，产生有毒物质使水质恶化。产生有毒物质使水质恶化。(6)(6)白色污染：由不可降解塑料造成的污染，它在自然状态下不能分白色污染：由不可降解塑料造成的污染，它在自然状态下不能分解。解。(7)(7)重金属污染：含铅汽油的汽车会通过尾气排放铅，工业废水与废重金属污染：含铅汽油的汽车会通过尾气排放铅，工业废水与废弃电池中的镉或汞会污染土壤和水源，再通过农作物进入人的食物链，弃电池中的镉或汞会污染土壤和水源，再通过农作物进入人的食物链，重金属在人体内长期积蓄难以排除，能损害神经系统、造血功能，引重金属在人体内长期积蓄难以排除，能损害神经系统、造血功能，引起多种疾病。起多种疾病。【典题示例

7、典题示例】角度一角度一 环境污染和治理与非金属单质及其化合物的性质环境污染和治理与非金属单质及其化合物的性质(2014(2014浙江高考浙江高考) )下列说法不正确的是下列说法不正确的是( () )A.A.光催化还原水制氢比光催化还原水制氢比电解水电解水制氢更节能环保、更经济制氢更节能环保、更经济B.B.氨氮废水氨氮废水( (含含 及及NHNH3 3) )可用化学氧化法或电化学氧化法处理可用化学氧化法或电化学氧化法处理C.C.某种光学检测技术具有极高的灵敏度，可检测到单个细胞某种光学检测技术具有极高的灵敏度，可检测到单个细胞(V=(V=1010-12-12 L) L)内的数个目标分子，据此可推

8、算该检测技术能测量细胞内内的数个目标分子，据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为浓度约为1010-12-121010-11-11 molL molL-1-1的目标分子的目标分子D.D.向汽油中添加甲醇后，该向汽油中添加甲醇后，该混合燃料的热值混合燃料的热值不变不变4NH【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息电能主要靠化石燃料转化得到，会产生大气污染物电能主要靠化石燃料转化得到，会产生大气污染物信息信息 、NHNH3 3转化为转化为N N2 2，是氮元素被氧化的过程，是氮元素被氧化的过程信息信息即把即把1010-12-12101

9、0-11-11molmolL L-1-1转化为转化为V V1010-12-12L L存在存在1(0.602)1(0.602)10(6.02)10(6.02)个分子个分子信息信息不同可燃物的燃烧热不同不同可燃物的燃烧热不同4NH【尝试解答尝试解答】目前电能主要靠化石燃料转化得到，会产生大气污染目前电能主要靠化石燃料转化得到，会产生大气污染物，电解水成本较高，物，电解水成本较高，A A正确；从正确；从-3-3价的价的 、NHNH3 3转化为转化为N N2 2，是氮，是氮元素被氧化的过程，元素被氧化的过程，B B正确；正确；C C中按信息，能观察到单个细胞内的数中按信息，能观察到单个细胞内的数个目标

10、分子，即把个目标分子，即把1010-12-121010-11-11molmolL L-1-1转化为转化为V V1010-12-12L L存在存在1(0.602)1(0.602)10(6.02)10(6.02)个分子，符合题意，个分子，符合题意，C C正确；汽油与甲醇的热值不同，添正确；汽油与甲醇的热值不同，添加甲醇后单位质量燃料完全燃烧放出的热量肯定不同，即混合燃料加甲醇后单位质量燃料完全燃烧放出的热量肯定不同，即混合燃料的热值一定会发生变化，的热值一定会发生变化，D D错误。错误。【答案答案】D D4NH角度二角度二 环境污染和治理与电化学环境污染和治理与电化学(2014(2014江苏高考节

11、选江苏高考节选) )硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)(1)将烧碱吸收将烧碱吸收H H2 2S S后的溶液加入如图所示的电解池的阳极区进行电后的溶液加入如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：解。电解过程中阳极区发生如下反应：S S2-2-2e-2e- -=S=S(n-1)S+S(n-1)S+S2-2-=2nS写出电解时写出电解时阴极阴极的电极反应式：的电极反应式：_。电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质得到硫

12、单质，其离子方程式，其离子方程式可写成可写成_。(2)(2)将将H H2 2S S和空气的混合气体通入和空气的混合气体通入FeClFeCl3 3、FeClFeCl2 2、CuClCuCl2 2的混合溶液中反的混合溶液中反应回收应回收S S，其物质转化如图所示。，其物质转化如图所示。在在图示图示的转化中，化合价不变的元素是的转化中，化合价不变的元素是_。反应中当有反应中当有1 mol H1 mol H2 2S S转化为硫单质时，保持溶液中转化为硫单质时，保持溶液中FeFe3+3+的物质的物质的量的量不变，需消耗不变，需消耗O O2 2的物质的量为的物质的量为_。在温度一定和不补加溶液的条件下，缓

13、慢通入混合气体，并充分在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuSCuS，可采取的措施有，可采取的措施有_。【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息阴极区发生反应的是阳离子，根据放电顺序知水电离出阴极区发生反应的是阳离子，根据放电顺序知水电离出的氢离子放电生成氢气的氢离子放电生成氢气信息信息 生成生成S S化合价升高，同时化合价升高，同时 的化合价降低生成的化合价降低生成H H2 2S S信息信息FeFe3+3+反应生成反应生成FeFe2+2+，化合价变化；

14、，化合价变化；H H2 2S S生成生成S S，化合价变化，化合价变化信息信息由电子守恒知，由电子守恒知，H H2 2SSSS失去电子的物质的量等于失去电子的物质的量等于O O2 2得到得到电子的物质的量电子的物质的量2nS2nS【尝试解答尝试解答】(1)(1)阴极区生成氢气，电极反应式为阴极区生成氢气，电极反应式为2H2H2 2O+2eO+2e- -=H H2 2+2OH+2OH- -；电解后阳极区离子为电解后阳极区离子为 ，酸性条件下，酸性条件下， 和和H H+ +反反应生成单质应生成单质S S，硫元素失去电子发生氧化反应生成单质硫，同时硫元，硫元素失去电子发生氧化反应生成单质硫，同时硫元

15、素得电子生成素得电子生成H H2 2S S，即离子方程式为，即离子方程式为 +2H+2H+ +=(n-1)S+H=(n-1)S+H2 2SS。(2)(2)图中的反应有图中的反应有CuCu2+2+与与H H2 2S S反应生成反应生成CuSCuS和和H H+ +、CuSCuS与与FeFe3+3+反应生成反应生成FeFe2+2+与与CuCu2+2+和和S S、FeFe2+2+被被O O2 2氧化生成氧化生成FeFe3+3+，化合价不变的元素是铜、，化合价不变的元素是铜、氢、氯；氢、氯；由由S S守恒可知守恒可知1 mol H1 mol H2 2S S生成生成1 mol CuS1 mol CuS，由

16、得失电子相等，由得失电子相等2nS2nS2nS可知可知1 mol CuS1 mol CuS生成生成2 mol Fe2 mol Fe2+2+；再由得失电子相等得；再由得失电子相等得2 mol2 mol(3-2)(3-2)n(On(O2 2) )4 4，n(On(O2 2) )0.5 mol0.5 mol；CuSCuS是是CuCu2+2+与与H H2 2S S反应生成的，反应生成的，CuSCuS与与FeFe3+3+反应生成反应生成FeFe2+2+，FeFe2+2+被被O O2 2氧化，所以要使硫固体中不含氧化，所以要使硫固体中不含CuSCuS，只需，只需增大空气的量即提高混合气体中空气的比例。增大

17、空气的量即提高混合气体中空气的比例。【答案答案】(1)(1)2H2H2 2O+2eO+2e- -=H=H2 2+2OH+2OH- - +2H +2H+ +=(n-1)S+H=(n-1)S+H2 2SS(2)(2)CuCu、H H、Cl(Cl(或铜、氢、氯或铜、氢、氯) )0.5 mol0.5 mol提高混合气体中空气的比例提高混合气体中空气的比例2nS角度三角度三 环境污染和治理与化学反应速率、化学平衡环境污染和治理与化学反应速率、化学平衡(2014(2014浙江高考节选浙江高考节选) )煤炭燃烧过程中会释放出大量的煤炭燃烧过程中会释放出大量的SOSO2 2，严重破，严重破坏生态环境。采用一定

18、的脱硫技术可以把硫元素以坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSOCaSO4 4的形式固定，的形式固定，从而降低从而降低SOSO2 2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的COCO又会与又会与CaSOCaSO4 4发生发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：CaSOCaSO4 4(s)+CO(g) CaO(s)+SO(s)+CO(g) CaO(s)+SO2 2(g)+CO(g)+CO2 2(g)(g)H1 1218.4 kJmol218.4 kJmol-1-1( (反应反应)CaSOCa

19、SO4 4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2 2(g)(g)H2 2-175.6 kJmol-175.6 kJmol-1-1( (反应反应)请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)反应反应能够能够自发进行的反应条件自发进行的反应条件是是_。(2)(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp p时时用气体组分用气体组分(B) (B) 的平衡的平衡压强压强p(B)p(B)代替该气体物质的量浓度代替该气体物质的量浓度c(B)c(B)，则反应，则反应的的Kp p=_=_( (用表达式表示用表达式表示) )。(3)(3

20、)假设某温度下，反应假设某温度下，反应的速率的速率(v(v1 1) )大于反应大于反应的速率的速率(v(v2 2) )，则下，则下列反应过程能量变化示意图正确的是列反应过程能量变化示意图正确的是_。(4)(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应反应和和是否同是否同时时发生，理由是发生，理由是_。(5)(5)如图为实验测得不同温度下反应体系中如图为实验测得不同温度下反应体系中COCO初始体积百分数与平衡初始体积百分数与平衡时固体产物中时固体产物中CaSCaS质量百分数的关系曲线。质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中则降低该反应体系中SOSO2 2

21、生成量生成量的措施有的措施有_。A.A.向该反应体系中投入石灰石向该反应体系中投入石灰石B.B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度在合适的温度区间内控制较低的反应温度C.C.提高提高COCO的初始体积百分数的初始体积百分数D.D.提高反应体系的温度提高反应体系的温度【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息即即GH-T-TS00信息信息将原平衡常数表达式中将原平衡常数表达式中c(COc(CO2 2) )和和c(CO)c(CO)分别用分别用p(COp(CO2 2) )和和p(CO)p(CO)表示表示信息信息活化能越小反应速率越快活化

22、能越小反应速率越快信息信息观察每个反应气体产物的物质的量关系观察每个反应气体产物的物质的量关系信息信息使反应使反应化学平衡左移化学平衡左移【尝试解答尝试解答】(1)(1)反应反应是熵增、吸热反应，要保证反应自发进行即是熵增、吸热反应，要保证反应自发进行即GH-T-TS000，则需要高温条件。，则需要高温条件。(2)(2)将原平衡常数表达式中将原平衡常数表达式中c(COc(CO2 2) )和和c(CO)c(CO)分别用分别用p(COp(CO2 2) )和和p(CO)p(CO)表示，表示，纯固态不能出现在表达式中。纯固态不能出现在表达式中。(3)(3)反应反应是吸热反应、反应是吸热反应、反应是放热

23、反应，是放热反应，A A、D D错误；反应错误；反应的反的反应速率大于反应应速率大于反应，说明反应，说明反应的活化能比反应的活化能比反应的活化能低，的活化能低，C C正正确，确，B B错误。错误。(4)(4)反应反应中中c(SOc(SO2 2) )和和c(COc(CO2 2) )相等，若发生反应相等，若发生反应则则c(COc(CO2 2) )增大，增大，c(SOc(SO2 2) )和和c(COc(CO2 2) )的比值就发生变化。的比值就发生变化。(5)(5)加入石灰石后分解生成加入石灰石后分解生成COCO2 2，能使反应，能使反应化学平衡左移，减小化学平衡左移，减小c(SOc(SO2 2)

24、)，A A正确；降温使反应正确；降温使反应化学平衡左移，减小化学平衡左移，减小c(SOc(SO2 2) )，B B正确；正确；提高提高COCO的初始体积百分数，有利于反应的初始体积百分数，有利于反应的进行，的进行，C C正确；分析图象正确；分析图象可知温度越高，可知温度越高，CaSCaS的质量百分数越小，则反应的质量百分数越小，则反应发生的量相对越多，发生的量相对越多，c(SOc(SO2 2) )越大，越大，D D错误。错误。【答案答案】(1)(1)高温高温(2)(2)(3)C(3)C(4)(4)反应反应中有中有SOSO2 2生成，监测生成，监测SOSO2 2与与COCO2 2的浓度增加量的比

25、不为的浓度增加量的比不为1111，可确定发生两个反应，可确定发生两个反应(5)A(5)A、B B、C C424pCOpCO角度四角度四 环境保护和绿色化学与化学实验和工业流程的评价环境保护和绿色化学与化学实验和工业流程的评价(2014(2014四川高考四川高考) )污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿( (主要成分为主要成分为MnOMnO2 2，另含，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物) )作脱硫剂，通过如下简化流程作脱硫剂，通过如下

26、简化流程既脱除燃煤尾气中的既脱除燃煤尾气中的SOSO2 2 ，又制得电池材料，又制得电池材料MnOMnO2 2( (反应条件已省略反应条件已省略) )。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)上述流程脱硫实现了上述流程脱硫实现了_(_(选填下列字母编号选填下列字母编号) )。A.A.废弃物的综合利用废弃物的综合利用B.B.白色污染的减少白色污染的减少C.C.酸雨的减少酸雨的减少(2)(2)已知：已知：2525、101 kPa101 kPa时，时，Mn(s)+OMn(s)+O2 2(g)=MnO(g)=MnO2 2(s)(s)H-520 kJ-520 kJmolmol-1-1S(s)+OS(

27、s)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H-297 kJ-297 kJmolmol-1-1Mn(s)+S(s)+2OMn(s)+S(s)+2O2 2(g)=MnSO(g)=MnSO4 4(s) (s) H-1 065 kJ-1 065 kJmolmol-1-1SOSO2 2与与MnOMnO2 2反应生成无水反应生成无水MnSOMnSO4 4的热化学方程式的热化学方程式是是_。(3)(3)假设脱除的假设脱除的SOSO2 2只与软锰矿浆中只与软锰矿浆中MnOMnO2 2反应。按照图示流程，将反应。按照图示流程，将amam3 3( (标准状况标准状况) )含含SOSO2 2的体积分数

28、为的体积分数为b%b%的尾气通入矿浆，若的尾气通入矿浆，若SOSO2 2的脱除的脱除率为率为89.6%89.6%，最终得到，最终得到MnOMnO2 2的质量为的质量为ckgckg，则除去铁、铝、铜、镍等，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于杂质时，所引入的锰元素相当于MnOMnO2 2_kg_kg。【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息SOSO2 2的主要危害是形成酸雨的主要危害是形成酸雨信息信息废弃物回收利用废弃物回收利用信息信息盖斯定律的应用盖斯定律的应用【尝试解答尝试解答】(1)(1)二氧化硫对大气的污染主要

29、是形成酸雨。二氧化硫对大气的污染主要是形成酸雨。(2)(2)将热化学方程式从上到下依次标为将热化学方程式从上到下依次标为、，根据盖斯定律，根据盖斯定律，将将- - -可得到所要求的热化学反应方程式：可得到所要求的热化学反应方程式：MnOMnO2 2(s)+SO(s)+SO2 2(g)=MnSO(g)=MnSO4 4(s)(s)H-248 kJ-248 kJmolmol-1-1。(3)(3)参加反应的二氧化硫的物质的量为参加反应的二氧化硫的物质的量为生成硫酸锰的物质的量为生成硫酸锰的物质的量为0.4ab mol0.4ab mol，生成二氧化锰，生成二氧化锰c kgc kg，根据反应，根据反应3M

30、nSO3MnSO4 4+2KMnO+2KMnO4 4+2H+2H2 2O=5MnOO=5MnO2 2+K+K2 2SOSO4 4+2H+2H2 2SOSO4 4，消耗硫酸锰的物质的量，消耗硫酸锰的物质的量是是 molmol，除去金属杂质时引入的锰元素的物质的量是，除去金属杂质时引入的锰元素的物质的量是 -0.4 ab mol -0.4 ab mol，相当于二氧化锰的质量是，相当于二氧化锰的质量是( (-0.4ab mol)-0.4ab mol)87 g87 gmolmol-1-1= =1 000ab% 89.6%0.4ab mol22.4，1 000c38751 000c873 mol51 0

31、00c3 mol8751 500c87ab600c34.8ab g kg2 500。答案：答案：(1)A(1)A、C C(2)MnO(2)MnO2 2(s)+SO(s)+SO2 2(g)=MnSO(g)=MnSO4 4(s) (s) H=-248 kJ=-248 kJmolmol-1-1(3)(3)1 500c87ab2 500【类题通法类题通法】解答环境与化学类题目的步骤解答环境与化学类题目的步骤步骤一：认真审题，明确目的步骤一：认真审题，明确目的认真读题，收集信息明确实验或流程的目的。认真读题，收集信息明确实验或流程的目的。步骤二：分析问题，确定污染物步骤二：分析问题，确定污染物根据问题，

32、分析可能出现的污染物和不环保的操作步骤。根据问题，分析可能出现的污染物和不环保的操作步骤。步骤三：紧扣环保，规范作答步骤三：紧扣环保，规范作答结合问题和元素及其化合物的性质，从结合问题和元素及其化合物的性质，从资源的回收和利用，资源的回收和利用，“绿绿色化学色化学”生产、环境保护两个角度组织化学语言作答。生产、环境保护两个角度组织化学语言作答。【类题备选类题备选】1.(20151.(2015海口模拟海口模拟) )化学与环境密切相关，下列有关说化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是法正确的是( () )A.COA.CO2 2属于大气污染物属于大气污染物B.B.酸雨是酸雨是pHpH小于小于7 7

33、的雨水的雨水C.COC.CO2 2、NONO2 2或或SOSO2 2都会导致酸雨的形成都会导致酸雨的形成D.D.大气中大气中COCO2 2含量的增加会导致温室效应加剧含量的增加会导致温室效应加剧【解析解析】选选D D。常见的大气污染物有颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、。常见的大气污染物有颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、碳氢化合物等。二氧化碳不属于大气污染物，一氧化氮、二氧化氮、碳氢化合物等。二氧化碳不属于大气污染物，A A项错误；酸雨是项错误；酸雨是pHpH小于小于5.65.6的降雨，的降雨，B B项错误；酸雨是由氮的氧化物项错误；酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的，二氧化碳不会

34、引起酸雨，和硫的氧化物引起的，二氧化碳不会引起酸雨，C C项错误；导致全球项错误；导致全球气温变暖的温室效应，城市中的热岛效应，还有海洋中的厄尔尼诺现气温变暖的温室效应，城市中的热岛效应，还有海洋中的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象等，都和二氧化碳的排放有关系，象和拉尼娜现象等，都和二氧化碳的排放有关系，D D项正确。项正确。2.(20132.(2013天津高考天津高考) )某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可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吸入颗粒物PMPM2.52.5( (直径小于等于直径小于等于2.5m2.5m的悬浮颗粒物的悬浮颗粒物) )，其主要来源为，其主要来源为燃

35、煤、机动车尾气等。因此，对燃煤、机动车尾气等。因此，对PMPM2.52.5、SOSO2 2、NONOx x等进行研究具有重要等进行研究具有重要意义。意义。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)将将PMPM2.52.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。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：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：根据表中数据判断根据表中数据判断PMPM2.52.5的酸碱性为的酸碱性为_，试样的试样的pHpH_。离子离子K K+ +NaNa+ +ClCl- -浓度浓度/mol/molL L-1-14 4101

36、0-6-66 61010-6-62 21010-5-54 41010-5-53 31010-5-52 21010-5-53NO24SO4NH(2)(2)为减少为减少SOSO2 2的排放，常采取的措施有：的排放，常采取的措施有：将煤转化为清洁气体燃料。将煤转化为清洁气体燃料。已知：已知：H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)O(g)H-241.8 kJmol-241.8 kJmol-1-1C(s)+ OC(s)+ O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)H-110.5 kJmol-110.5 kJmol-1-1写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：写出焦炭

37、与水蒸气反应的热化学方程式：_。洗涤含洗涤含SOSO2 2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是的烟气。以下物质可作洗涤剂的是_。a.Ca(OH)a.Ca(OH)2 2b.Nab.Na2 2COCO3 3c.CaClc.CaCl2 2d.NaHSOd.NaHSO3 31212(3)(3)汽车尾气中汽车尾气中NONOx x和和COCO的生成及转化的生成及转化已知汽缸中生成已知汽缸中生成NONO的反应为的反应为N N2 2(g)+O(g)+O2 2(g) 2NO(g)(g) 2NO(g)H00若若1 mol1 mol空气含空气含0.8 mol N0.8 mol N2 2和和0.2 mol O0.2 mol

38、 O2 2，1 3001 300时在密闭容器内时在密闭容器内反应达到平衡，测得反应达到平衡，测得NONO为为8 81010-4-4molmol。计算该温度下的平衡常数。计算该温度下的平衡常数K_。汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NONO排放量越大，原因是排放量越大，原因是_。汽车燃油不完全燃烧时产生汽车燃油不完全燃烧时产生COCO，有人设想按下列反应除去，有人设想按下列反应除去COCO：2CO(g)=2C(s)+O2CO(g)=2C(s)+O2 2(g)(g)已知该反应的已知该反应的H00，简述该设想能否实现的依据：，简述该设想能否实现的依据：_。目前，

39、在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少COCO和和NONO的污染，的污染，其化学反应方程式为其化学反应方程式为_。【解析解析】(1)(1)观察表格中数据发现观察表格中数据发现 水解显酸性，水解显酸性，PMPM2.52.5的酸碱性为的酸碱性为酸性。试样的酸性。试样的pHpH根据溶液中电荷守恒计算根据溶液中电荷守恒计算H H+ +浓度为浓度为1010-4-4molmolL L-1-1，pHpH为为4 4。(2)(2)焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：C(s)+HC(s)+H2 2O(g)=CO(g)+HO(g)=CO(g)+H2

40、 2(g)(g)H+131.3 kJ+131.3 kJmolmol-1-1洗涤含洗涤含SOSO2 2的烟气，根据酸性氧化物的性质选的烟气，根据酸性氧化物的性质选a.Ca(OH)a.Ca(OH)2 2，b.Nab.Na2 2COCO3 3。4NH(3)(3)计算平衡常数时，先计算物质的平衡量。计算平衡常数时，先计算物质的平衡量。N N2 2为为(0.8-4(0.8-41010-4-4)mol)mol，O O2 2为为(0.2-4(0.2-41010-4-4)mol)mol，NONO为为8 81010-4-4molmol，代入平衡常数表达式即可，代入平衡常数表达式即可，得得K4 41010-6-6

41、。汽缸温度越高，单位时间内汽缸温度越高，单位时间内NONO排放量越大，原因是温度升高，反应速排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快，平衡右移。率加快，平衡右移。2CO(g)=2C(s)+O2CO(g)=2C(s)+O2 2(g)(g)，该反应是焓增、熵减的，该反应是焓增、熵减的反应，反应，H-T-TS00，不能实现。汽车尾气系统中装置催化转化器，发，不能实现。汽车尾气系统中装置催化转化器，发生反应的化学方程式为生反应的化学方程式为2CO+2NO 2CO2CO+2NO 2CO2 2+N+N2 2。答案：答案：(1)(1)酸性酸性4 4(2)(2)C(s)+HC(s)+H2 2O(g)=CO(g

42、)+HO(g)=CO(g)+H2 2(g) (g) H+131.3 kJ+131.3 kJmolmol-1-1a a、b b(3)(3)4 41010-6-6温度升高，反应速率加快，平衡右移温度升高，反应速率加快，平衡右移该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行2CO+2NO 2CO2CO+2NO 2CO2 2+N+N2 23.(20153.(2015兰州模拟兰州模拟)NO)NOx x是汽车尾气中的主要污染物之一。是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NO(1)NOx x能形成酸雨，写出能形成酸雨，写出NONO2 2转化为转化为HNOHNO3 3的化学方程式：的化学方程式：_。(2)(2)汽车发动机工作时会引发汽车发动机工作时会引发N N2 2和和O O2 2反应，其能量变化示意图如下：反应，其能量变化示意图如下：写出该反应的热化学方程式：写出该反应的热化学方程式：_。随温度升高，该反应化学平衡常数