Question

【题目】分析城市空气样本，主要污染物为可吸入颗粒物pm2.5、NOx、SO2等，其主要来源为燃煤和机动车尾气排放等。

（1） 某同学为检测样本中所含成份，将样本用蒸馏水处理制成待测试样，设计实验及实验现象如下：

①该实验能确认存在的阳离子是 。

②该实验检测出样本中有NO3－，根据是（用化学方程式解释） 。

③根据该实验能否确定样本中含有SO32－， （填“能”或“否”） ，若要确定SO32－，所需的实验药品可以是 。

（2）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm（1μm =103 nm）的颗粒物。下列说法不正确的是 （填字母序号）。

a．PM2.5主要来源于火力发电、工业生产、汽车尾气排放等过程

b．PM2.5颗粒小，所以对人体无害

c．直径介于1 ~2.5μm的颗粒物分散到空气中可形成胶体

d．推广使用电动汽车，可以减少PM2.5的污染

（3）科研工作者用五年时间研究出利用石灰乳除工业燃煤尾气中的硫（SO2、SO3）和氮（NO、NO2）的新工艺，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CaSO4和Ca（NO2）2。

①CaSO4可以调节水泥的硬化时间。尾气中SO2与石灰乳反应生成CaSO4的化学方程式为 。

②Ca（NO2）2可制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等。尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca（NO2）2的化学方程式 。

Answer 1

【答案】（1）①Na＋、NH4＋、K＋

②3Cu＋8HNO3=3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O（1分）2NO＋O2=2NO2（1分）

③否；酸性高锰酸钾溶液（各1分，共2分）

（2）bc（2分，漏选1分\错选不得分）

（3）①2SO2+O2+2Ca（OH）2＝2CaSO4+2H2O（2分）

②NO+NO2+Ca（OH）2＝Ca（NO2）2+H2O（2分）

【解析】

试题分析：（1）①物质焰色反应为黄色，所以含有钠离子，和强碱共热反应产生氨气，能使石蕊试纸变蓝，证明含有铵根离子，加入硝酸酸化的硝酸银会产生白色沉淀，证明含有氯离子或是亚硫酸根离子中的一种，先加盐酸再加入氯化钡，产生白色沉淀，证明含有硫酸根离子，溶液中加入几滴硫酸，再加入金属铜，可以产生红棕色的气体，证明原溶液含有硝酸根离子，透过钴玻璃观察焰色反应呈现紫色，证明含钾离子，一定含有的钾离子是Na＋、NH4＋、K＋；

②溶液中加入几滴硫酸，再加入金属铜，可以产生红棕色的气体，证明原溶液含有硝酸根离子，金属铜可以和硝酸反应产生硝酸铜、一氧化氮和水，一氧化氮遇到空气迅速变为红棕色，即：3Cu＋8HNO3=3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O、2NO＋O2=2NO2；

③该实验不能确定样本中含有SO32-，加入硝酸酸化的硝酸银会产生白色沉淀，证明可能含有氯离子或是亚硫酸根离子中的一种，亚硫酸根离子可以和硝酸之间反应得到硫酸根离子，亚硫酸根离子可以使高锰酸钾褪色，但是硫酸根离子不能，可以采用高锰酸钾检验亚硫酸根离子的存在；

（2）a．PM2.5主要来源于火力发电、工业生产、汽车尾气排放等过程，a正确；b．PM2.5颗粒小，但仍然对人体有害，b错误；c．直径介于1～2.5μm的颗粒物分散到空气中不能形成胶体，应该是1nm～100nm，c错误；d．推广使用电动汽车，可以减少PM2.5的污染，d正确，答案选bc；

（3）①尾气中SO2与石灰乳反应生成CaSO4，说明还有氧气参与，反应化学方程式为2SO2 + O2 +2Ca（OH）2＝2CaSO4 + 2H2O。②NO、NO2与石灰乳反应生成Ca（NO2）2的化学方程式为NO + NO2 + Ca（OH）2＝Ca（NO2）2 + H2O。