Question

中国环境监测总站数据显示，颗粒物（PM2.5）是连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，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．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表：

离子	K+	Na+	NH4+	SO42-	NO3-	Cl-
浓度 /mol．L-1	4×10-5	6×10-5	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，试样的pH=

 

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（2）碘循环工艺不仅能吸收SO₂降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如图：

①用离子方程式表示反应器中发生的反应：

 

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②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是

 

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Answer 1

考点：常见的生活环境的污染及治理

专题：元素及其化合物,化学应用

分析：（1）根据溶液中电荷守恒计算；
（2）①从流程图可知，在反应器中，I₂氧化SO₂，生成硫酸和HI；
②HI分解是可逆反应，分离出氢气有利于平衡正向移动．

解答： 解：（1）溶液中电荷守恒：C（K⁺）+C（NH₄⁺）+c（Na⁺）+C（H⁺）=2C（SO₄^2-）+C（NO₃^-）+C（Cl^-）+c（OH^-）和K_W，得C（H⁺）=1×10^-4mol?L^-1，pH值为4，
故答案为：4；
（2）①从流程图可知，在反应器中，I₂氧化SO₂，生成硫酸和HI，反应方程式为SO₂+I₂+2H₂O=SO₄^2-+2I^-+4H⁺，故答案为：SO₂+I₂+2H₂O=SO₄^2-+2I^-+4H⁺；
②HI分解为可逆反应，及时分离出产物H₂，有利于反应正向进行，故答案为：HI分解为可逆反应，及时分离出产物H₂，有利于反应正向进行．

点评：本题考查了电解质溶液中的电荷守恒、反应热=反应物的键能和-生成物的键能和、化学反应自发进行的条件、平衡移动等等知识，题目难度不大．