Question

近来会宁县区的空气污染指数居高不下，雾霾天气严重，据分析霾中含有硫和氮的氧化物，如SO₂、NO_x等。

（1）NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一。

①NO_x形成的酸雨被称为硝酸型酸雨，硝酸型酸雨中含有的主要离子有              ；浓硝酸发黄的原因（用化学方程式解释）                  。

②汽车发动机工作时高温电火花会引发N₂和O₂反应，反应的化学方程式是                    。

（2）因SO₂的大量排放形成的酸雨被称为硫酸型酸雨，我国的酸雨主要是硫酸型酸雨。取硫酸型酸雨样品置于空气中，一段时间后发现该酸雨的酸性增强了，你认为原因是：                 （用化学方程式表示）                    。

（3）为减少SO₂的排放，常采取一些有效措施：

①在含硫煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，燃烧过程中，硫元素转化成其最高价态的化合物，该化合物的化学式是          。

②下列物质中，可用于吸收烟气中的SO₂的最佳溶液是          （填序号）。

a．Na₂CO₃       b．H₂SO₄       c．NaHSO₃     d．NH₃·H₂O

（4）取某空气样本用蒸馏水处理制成待测液，其中所含的离子及其浓度如下：

离子	K^+	Na^+	NH4^+	H^+	SO4^2-	NO3^-	Cl^-
浓度/mol·L^-1	4×10^-6	6×10^-6	2×10^-5	a	4×10^-5	3×10^-5	2×10^-5

根据表中数据计算： a＝             mol/L。

Answer

（1）①H+、NO3- 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O

②N2+O22NO

（2）2H2SO3+O2＝2H2SO4

（3）①CaSO4 ②d

（4）1×10-4

【解析】

试题分析：（1）①NOx能形成酸雨，由NO2形成的酸雨为硝酸型酸雨，硝酸溶液中含有的主要离子有H+、NO3-；浓硝酸本是无色透明液体，但不稳定,在加热或见光时分解为二氧化氮、氧气、水。二氧化氮是红棕色气体，它溶在硝酸里 就使硝酸显黄色了。方程式为：4HNO34NO2↑ +O2↑+2H2O 。

②汽车发动机工作时的高温会引发N2和O2反应，反应的化学方程式是N2+O22NO；

（2）硫酸型酸雨是二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸，酸雨的酸性增强，反应的化学方程式为2H2SO3+O2＝2H2SO4；

（3）①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，SO2被吸收后转化成一种硫元素的最高价态的化合物，是氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙，CaO+SO2+O2=CaSO4，最高价态的化合物为CaSO4；

②二氧化硫是酸性氧化物，a、Na2CO3溶液可以吸收二氧化硫，生成亚硫酸钠和二氧化碳；b、硫酸不能吸收二氧化硫；c、NaHSO3不能吸收二氧化硫；d．NH3•H2O能吸收二氧化硫生成亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，可用作化肥，答案选d；

（4）溶液中存在电荷守恒c(K+) + c(Na+) + c(NH4+) + c(H+) = 2c(SO42-) + c(NO3-) + c(Cl-)，结合图表数据计算得到氢离子浓度c(H+)=1×10-4 mol/L。

考点：考查硝酸根离子结构，氮氧化物性质的分析应用，钙基固硫原理的理解分析