Question

【題目】分析城市空氣樣本，主要污染物為可吸入顆粒物pm2.5、NOx、SO2等，其主要來源為燃煤和機動車尾氣排放等．
（1）某同學為檢測樣本中所含成份，將樣本用蒸餾水處理制成待測試樣，設計實驗及實驗現象如圖：

①該實驗能確認存在的陽離子是 ．
②該實驗檢測出樣本中有NO3﹣ ， 根據是（用化學方程式解釋） ．
③根據該實驗能否確定樣本中含有SO32﹣ ， （填“能”或“否”），若要確定SO32﹣ ， 所需的實驗藥品可以是 ．
（2）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm（1μm=103nm）的顆粒物．下列說法不正確的是（填字母序號）．
a．PM2.5主要來源于火力發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程
b．PM2.5顆粒小，所以對人體無害
c．直徑介于1～2.5μm的顆粒物分散到空氣中可形成膠體
d．推廣使用電動汽車，可以減少PM2.5的污染
（3）科研工作者用五年時間研究出利用石灰乳除工業燃煤尾氣中的硫（SO2、SO3）和氮（NO、NO2）的新工藝，既能凈化尾氣，又能獲得應用廣泛的CaSO4和Ca（NO2）2 ．

①CaSO4可以調節水泥的硬化時間．尾氣中SO2與石灰乳反應生成CaSO4的化學方程式為 ．
②Ca（NO2）2可制成混凝土防凍劑、鋼筋阻銹劑等．尾氣中NO、NO2與石灰乳反應生成Ca（NO2）2的化學方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）Na+、NH4+、K+；3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，2NO+O2=2NO2；否；酸性高錳酸鉀溶液
（2）bc
（3）2SO2+O2+2Ca（OH）2═2CaSO4+2H2O；NO+NO2+Ca（OH）2═Ca（NO2）2+H2O
【解析】解：（1）①物質焰色反應為黃色，所以含有鈉離子，和強堿共熱反應產生氨氣，能使石蕊試紙變藍，證明含有銨根離子，加入硝酸酸化的硝酸銀會產生白色沉淀，證明含有氯離子或是亞硫酸根離子中的一種，先加鹽酸再加入氯化鋇，產生白色沉淀，證明含有硫酸根離子，溶液中加入幾滴硫酸，再加入金屬銅，可以產生紅棕色的氣體，證明原溶液含有硝酸根離子，透過鈷玻璃觀察焰色反應呈現紫色，證明含鉀離子，一定含有的鉀離子是Na+、NH4+、K+ ，
所以答案是：Na+、NH4+、K+； ②溶液中加入幾滴硫酸，再加入金屬銅，可以產生紅棕色的氣體，證明原溶液含有硝酸根離子，金屬銅可以和硝酸反應產生硝酸銅、一氧化氮和水，一氧化氮遇到空氣迅速變為紅棕色，即：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，2NO+O2=2NO2 ， 所以答案是：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，2NO+O2=2NO2；③根據該實驗不能確定樣本中含有SO32﹣ ， 加入硝酸酸化的硝酸銀會產生白色沉淀，證明可能含有氯離子或是亞硫酸根離子中的一種，亞硫酸根離子可以和硝酸之間反應得到硫酸根離子，亞硫酸根離子可以使高錳酸鉀褪色，但是硫酸根離子不能，可以采用高錳酸鉀檢驗亞硫酸根離子的存在，所以答案是：否；酸性高錳酸鉀溶液；（2）a．PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物．它的主要來源是日常發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程中經過燃燒而排放的殘留物，故a正確；
b．PM2.5表面積大，具有吸附性，能吸附大量有毒物質，故b錯誤；
c．膠體微粒直徑在10﹣7m～10﹣9m之間，PM2.5粒子的大小不符合，故c錯誤；
d．減少機動車尾氣排放，減少了煙塵，能降低空氣中PM2.5，故d正確；
故選：bc；（3）①尾氣中SO2與氧氣和石灰乳反應生成CaSO4和水，反應方程式為：2SO2+O2+2Ca（OH）2═2CaSO4+2H2O所以答案是：2SO2+O2+2Ca（OH）2═2CaSO4+2H2O；
②尾氣中NO、NO2與石灰乳反應生成Ca（NO2）2和水，反應方程式為NO+NO2+Ca（OH）2═Ca（NO2）2+H2O；所以答案是：NO+NO2+Ca（OH）2═Ca（NO2）2+H2O．