Question

16．2015 年12 月7 日，北京市發布了霧霾紅色預警，產生霧霾的主要污染源是汽車尾氣（含有烴類、CO、SO₂與NO 等物質），汽車燃料中一般不含氮元素．根據敘述回答下列問題：
（1）汽車尾氣中產生NO 的化學方程式是2N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO．
（2）汽車尾氣中的SO₂是一種常用工業漂白劑，與SO₂ 一樣有漂白作用的物質還有過氧化鈉、過氧化氫、臭氧、次氯酸
（3）SO₂也是形成酸雨的主要物質，現有一份雨水樣品，每隔一段時間測定其pH，所得數據如
下表：

時間/h	0	1
pH	4.7	4.6	4.56	4.55

分析數據，完成下列問題：
①雨水樣品的pH 變化的原因是（用化學方程式表示）：SO₂+H₂O?H₂SO₃、2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄或2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄．
②如果將剛取樣的上述雨水樣品和自來水混合（已知Cl₂+SO₂+2H₂O═H₂SO₄+2HCl），pH 將變小
（填“大”或“小”）．
（4）治理汽車尾氣的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個催化轉換器，它能使CO 與NO 反應生成可參與大氣生態環境循環的無毒氣體，請寫出CO 與NO 反應的化學方程2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N₂+2CO₂式．

Answer 1

分析 （1）汽車尾氣、雷雨肥田：2N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO；
（2）漂白作用的物質有過氧化鈉、過氧化氫、臭氧、次氯酸等；
（3）①由于排放出來的SO₂等氣體溶于水后生成H₂SO₃，H₂SO₃隨雨水的下降，逐漸被空氣中的氧氣所氧化生成易電離的H₂SO₄，2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄，從而使雨水的酸性增強；
②根據氯氣能氧化H₂SO₃生成硫酸和鹽酸，溶液的酸性增強，pH減小；
（4）CO與NO反應，生成無毒氣體為氮氣和二氧化碳．

解答 解：（1）汽車尾氣、雷雨肥田：2N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，故答案為：2N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO；
（2）漂白作用的物質有過氧化鈉、過氧化氫、臭氧、次氯酸等，所以與SO₂ 一樣有漂白作用的物質還有過氧化鈉、過氧化氫、臭氧、次氯酸，
故答案為：過氧化鈉、過氧化氫、臭氧、次氯酸；
（3）①空氣中存在CO₂溶于水生成碳酸使雨水顯酸性，正常雨水的pH值約等于5.6，雨水樣品的PH變小的原因是由于排放出來的SO₂氣體溶于水后SO₂+H₂O?H₂SO₃生成H₂SO₃，H₂SO₃隨雨水的下降，逐漸被空氣中的氧氣所氧化生成易電離的H₂SO₄，.2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄，從而使雨水的酸性增強，該反應過程也可用或2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄表示，
故答案為：SO₂+H₂O?H₂SO₃、2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄或2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄；
②自來水通常用氯氣消毒，因氯氣能氧化H₂SO₃生成硫酸和鹽酸，兩者都是強酸，所以酸性增強，pH減小，故答案為：小；
（4）由信息可知，“催化轉換器”使CO與NO反應，生成無毒氣體為氮氣和二氧化碳，該反應為2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N₂+2CO₂，故答案為：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N₂+2CO₂．

點評 本題主要考查酸雨的形成，掌握二氧化硫的性質是解答的關鍵，題目難度中等．