（16分）氮氧化物和SO2是造成雾霾天气的主要原因之一。（1）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)ΔH＝－241.8kJ·mol－1，C(s)+1/2O2(g)＝CO(g)

Question

（16分）氮氧化物和SO₂是造成雾霾天气的主要原因之一。

（1）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)ΔH＝－241.8kJ·mol^－1，C(s)+1/2O₂(g)＝CO(g) ΔH＝－110.5kJ·mol^－1

写出焦炭与水蒸气高温反应的热化学方程式：                                     。

②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

（2）①已知汽车发动机工作时汽缸中生成NO的反应为：N₂(g)＋O₂(g)2NO(g) ΔH＝＋183kJ·mol^－1。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。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NO排放量越大，请用反应速率和化学平衡知识解释NO排放量增大的原因：                       。

（3）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。

将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO₂的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。

①洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是                 。

②洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO₂含量________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

（4）将某PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试液。若测得该试液所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度[c(H⁺)、c(OH^－)待测]如下表：

离子	K+	Na+	NH4＋	SO42－	NO3－	Cl-
浓度/mol·L－1	4×10－6	6×10－6	2×10－5	4×10－5	3×10－5	2×10－5

根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为            ，待测试液的pH＝        。

 

Answer 1

（1）①C(s)＋H₂O(g)＝CO(g)＋H₂(g)  ΔH＝＋131.3kJ·mol^－1(方程式、反应热各1分，共2分)

②ab(2分)   （2） 4×10^－6(2分)   该反应是吸热反应，温度升高，反应速率加快(1分)，平衡向正反应方向移动(1分，共2分)，因此单位时间内NO排放量增大。   （3）①增大气体与溶液接触面积(1分)，有利于SO₂与碘水充分反应(1分，共2分) ②偏低(2分)     （4）酸性(2分)    4(2分)