Question

【题目】中国科学院官方微信于2017年3月发表《灰霾专题》，提出灰霾中细颗粒物的成因，部分分析如下图所示。

（1）根据上图信息可以看出，下列哪种气体污染物不是由机动车行驶造成的_____。

a．SO2 b．NOx c．VOCs d． NH3

（2）机动车大量行驶是污染源之一。汽车发动机废气稀燃控制系统主要工作原理如图所示；写出稀燃过程中NO发生的主要反应的方程式_______。

（3）SO2是气体污染物的主要成分之一。作为一种化学性质活泼的物质，它能发生多种反应，请按照下表提示，从不同角度梳理SO2不同类的化学性质，将化学方程式填在下表中。

SO2性质梳理		化学方程式
物质类别	酸性氧化物	①SO2+H2OH2SO3
		②SO2+CaO=CaSO3
		③_______
S元素价态	S为+4价	①_______
		②SO2 +2H2S=3S+2H2O

（4）科学家经过研究发现中国霾呈中性，其主要原因如下图所示：

请判断A的化学式并说明判断理由：______________________。

（5）煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。将含有SO2和NOx的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中，反应一段时间后，测得溶液中离子浓度的有关数据如下（其他离子忽略不计）：

离子	Na+	SO42	NO3	H+	Cl
浓度/（mol·L1）	5.5×103	8.5×104	y	2.0×104	3.4×103

①SO2和NaClO2溶液反应的离子方程式是_________________。

②表中y ＝______。

Answer 1

【答案】 a 2NO+O2=2NO2 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 2SO2+O22SO3 SO42-，因为反应之前S为+4价，N为+4价，反应之后HONO中N元素的价态为+3价，氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，综合推断，应是S元素化合价升高：从+4升高到+6价，在液相应以SO42-形式存在。 2SO2+ClO2-+2H2O=2SO42-+Cl- +4H+ 6×104

【解析】（1）根据上图信息可以看出机动车行驶造成的污染有NOx、VOCs、NH3，SO2不是由机动车行驶造成的，答案选a；（2）稀燃过程中NO被氧气氧化生成NO2，发生的主要反应的方程式为2NO+O2=2NO2。（3）SO2作为酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水：SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O；+4价的S既可以得到电子发生还原反应，也可以失去电子，发生氧化反应：2SO2+O22SO3；（4）因为反应之前S为+4价，N为+4价，反应之后HONO中N元素的价态为+3价，氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，综合推断，应是S元素化合价升高：从+4升高到+6价，在液相应以SO42-形式存在，即断A的化学式为SO42-。（5）①SO2和NaClO2溶液发生氧化还原反应生成硫酸根、氯离子，根据电子得失守恒、电荷守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式是2SO2+ClO2-+2H2O=2SO42-+Cl- +4H+。②由于溶液显电中性，则表中y＝5.5×103+2.0×104―3.4×103―2×8.5×104＝6×104。