2003年6月5日世界环境日的主题是:“水——二十亿人生命之所系”。节约用水,防治水污染具有十分重要的意义。某工厂有甲、乙、丙三个车间,各自排放的污水中均无沉淀物。各车间的污水分别含有以下六种物质中的各两种:KOH、K2SO4、AgNO3、Ba(NO3)2、KCl、HNO3。为防止污染水源,某中学化学兴趣小组配合工厂分别用石蕊试液和氯化钡溶液进行污水检测,现象如下:
甲:蓝色(石蕊试液)、白色沉淀(氯化钡溶液);乙:紫色(石蕊试液)、无明显现象(氯化钡溶液);丙:红色(石蕊试液)、白色沉淀(氯化钡溶液)。
由此可确定丙车间排放的污水中含有 和 。为变害为利,化学兴趣小组与工厂研究设计如下图污水处理方案。请回答:沉淀A是 ,若各步处理均完全反应,最终排放液C的溶质是 ,在农业上它可用作复合肥料。
请回答有关问题:
⑴图中绘出的三种曲线分别代表氮、磷等无机盐总量,水中氧
气溶解量(DO),有机物溶解量,其中表示水中DO变化曲
线的是 (选填A、B、C、D)
⑵目前推广使用无磷洗衣粉,并提倡科学合理施用化肥,其目的是防止水体
(填与环境相关的术语)。
⑶某研究性学习课题小组拟调查测定本地区水质污染情况,如
果你是课题小组成员,现要取三份不同地区的水样,你选择的三个地点是:
① ② ③
⑷氨在水体中化学降解时,是水体中两种不同的硝化细菌分两步,将其逐步氧化的,过程如下: ,某同学在该地工业园区取得水样,准备检测其中无机氮的含量,查阅工具书后,决定先检测水样中的铵或氨的浓度,反应原理为2K2[HgI4]+NH4Cl+4KOH==(OHg2NH2)I(红色)+KCl+7KI+3H2O,用比色法测定。
①比色法能测定其中NH3—NH4+的浓度,原理是
②若测得的含量异常偏高,再用其他方法测得NO2—和NO3—含量略偏高。可能的原因是
A、可能是硝酸工厂大量排出的含硝酸的废水
B、合成氨厂,刚排放的溶有氨的废水
C、造纸厂排出的有机废水和合成氨厂排出的溶有氨的废水
据报道,苏州一女士骑自行车随助力车行走,因大雾堵车在许多助力车排放的尾气中呆久后突然晕倒,路人急将其送往医院抢救。化学兴趣小组同学看报后组织讨论以下两个问题,请你参考:
(1)该女士昏倒的原因: 。
(2)讨论中某同学为解决助力车污染空气的问题,提出以下几点建议:①用浓氢氧化钠溶液吸收尾气中有毒成分;②用灼热的氧化铜把尾气中有毒成分反应出去;③控制行驶的助力车的数量;④改进助力车发动机的结构,提高汽油燃烧效率。你认为切实可行的是 ,试分析不行的原因 。
某小城市近年来建成若干工厂,但不注意加强环境保护。造纸厂向城边河流中排放含Na2S的废水,热电厂排放热水,化工厂排放含Hg2+的废水,硫酸厂将尾气未经处理直接排放,炼钢厂排放大量棕色的烟气。虽然居民饮用从远郊水库引来的无毒水,但是不少居民渐感不适,河流中鱼儿也渐渐绝迹了,许多鲜花颜色失真。请回答:
(1)使居民中不少人身体不适的主要原因是________________________________________。
(2)分析河流中使鱼类绝迹的主要原因:_________________________________________。
(3)该城市中许多鲜花颜色失真的原因是__________________________________________。
(4)硫酸厂可采取措施消除污染,其措施是_______________________________________。
(1)利用太阳能的方法之一,是将装有芒硝的密闭塑料管安装在房屋的外墙内,当太阳照射时,它能将太阳能转化为化学能,达到蓄热作用,使室内保持较低温度;晚上,它能将化学能转化为热能放出,使室内保持温暖。这种作用是利用了______反应(用化学方程式表示)。
(2)地球外层空间存在着微量的臭氧和氧原子。该臭氧能阻挡太阳的有害紫外线辐射。可是人为的大气污染会破坏臭氧层,如超音速飞机排放物含NO和NO2与O3及O2可发生:O3+NO=NO2+O2;O+NO2=NO+O2的反复循环反应,其总方程式为______,由此可见氮氧化物在破坏臭氧层过程中起到了_______作用。
1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家,大气中的臭氧层可滤除大量的紫外线,保护地球上的生物,氟利昂(如CCl2F2)可在光的作用下分解,产生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用(臭氧的分子式为O3),有关反应为:
O3 O2+O Cl+O3====ClO+O2 ClO+O====Cl+O2
总反应:2O3====3O2
(1)在上述臭氧变成氧气的反应过程中,Cl是
A.反应物 | B.生成物 | C.中间产物 | D.催化剂 |
(2)O2和O3之间的关系是 。
汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等物质)是城市空气的污染源,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”(用铂、钯合金做催化剂)。它的特点是使CO与NO反应,生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,并促使碳氢化合物充分燃烧及SO2的转化。
(1)写出CO与NO反应的化学方程式__________________________________。
(2)“催化剂转化器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度。其原因是_______________________________________________。
(3)控制城市污染源的方法可以有________________(多选扣分)。
A.开发氢能源 | B.使用电动车 |
C.植树造林 | D.戴上呼吸面具 |
某校高一研究性学习小组将造成我省某市空气污染的主要原因分为4种:
A.燃烧农作物秸秆 | B.燃烧含硫煤 |
C.粉尘污染 | D.机动车尾气污染 |
设计的问题是:你认为造成我市空气污染的最主要的原因是什么?并就此调查了我市100名市民和100位环保部门人士,调查结果如下图所示:
(1)该市市民认为造成我市空气污染的最主要的原因是__________,环保人士认为造成我市空气污染的最主要的原因是________。
(2)上述调查结果说明该市市民对__________造成的空气污染认识不足。该原因造成的大气污染的主要有害成分是_______________,空气中该成分含量较高时,在空气中的氧气和水的共同作用下,会形成酸雾,其化学反应方程式为_____________________________。
空气质量越来越爱到人们的关注,下表是部分城市某日的空气质量报告:
城市 |
污染指数 |
首要污染物 |
空气质量级别 |
空气质量状况 |
北京 |
89 |
NOx |
Ⅱ |
良 |
上海 |
49 |
— |
Ⅰ |
优 |
宁波 |
55 |
SO2 |
Ⅱ |
良 |
克拉玛依 |
106 |
PM10 |
Ⅲ1 |
轻微污染 |
(1)由上表可知,在上述城市中,容易出现酸雨的城市有: ;空气质量最差的成都市是: 。
(2)可吸入颗粒(PM10)又称为飘尘,它与空气中的SO2、O2接触时,使部分的SO2转化为SO3,使空气酸度增加,形成酸雨。飘尘所起的主要作用是( )。
A.氧化剂 B.还原剂 C.吸附剂 D.催化剂
(3) 汽车排放的尾气、硝酸和化肥厂等工厂排出的废气中都含有氮氧化物,氮氧化物溶于水最终转化为 ,这也是造成酸雨的另一个主要原因。
(4) 酸雨可导致下列哪种危害( )
A.腐蚀建筑物 B.导致树木枯萎 C.造成洪涝灾害 D.影响湖泊生态环境
(5) 根据上表,请你提出改善北京空气质量的一项建议。
汽车尾气中含有NOx、CO及碳氢化合物,直接排入空气会造成大气污染,某研究性学习小组拟探究汽车尾气相关问题,请你参与并回答问题。
(1)有人建议汽车尾气中的CO,可用加入催化剂催化热分解的方法消除。已知热分解反应
CO(g)=c(s)+O2(g)的△H=+110.5kJ/mol,△S=-0.089kJ·mol-1.K-1,这一方案理论上是否可行,____________(选填:“可行”或“不可行”)。
(2)有人提议在一定的条件下使NO、CO两种气体反应转变为N2和CO2,其方程式可表示为:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=-373.4kJ/mol.△S<0,又知该反应的平衡常数极大,常温下反应速率极小。
①上述反应的平衡常数表达式为:_________________________。
②下列有关说法正确的是_____________________________
A.减少CO和NO浓度的有效方法是加长汽车尾气排气管的长度
B.提高NO及CO转化率的有效方法是低温催化
C.汽车尾气中的NO主要是由于石油中含有大量的氮元素
D.使用催化剂,在适当温度和压力下有利干提高上述反应转化效率
(3)测定汽车尾气中NO,NO2的方法之一,用3%的H2o2溶液吸收生成HNO3,再用NaOH标准溶液滴定。若要确定尾气中NO,NO2体积分数总和,所需的数据有___________(选填序号)。
A.气体样品的体积 B.NaOH标准溶液的浓度及所消耗的体积
C.从滴定开始到指示剂变色所需的时间 D.两种氮氧化物的体积比
汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2的反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。某同学为控制污染,对该反应进行研究。
⑴右图表示在T1、T2两种不同温度下,一定量的NO发生分解过程中N2的体积分数随时间变化的图像,根据图像判断反应N2(g)+O2(g)2NO(g)为 (填“吸热”或“放热”)反应。
⑵2000℃时,向容积为2L的密闭容器中充入10molN2与5mol O2,达到平衡后NO的物质的量为2mol,则2000℃时该反应的平衡常数K= 。该温度下,若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1 mol,则达到平衡后N2的转化率为 。
⑶为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。
写出上述变化中的总化学反应方程式: 。
2007年徐州市区空气质量良好以上天数达到了312天,成为近年来“蓝天”最多的一年。作为产煤较多和机动车数量快速增长的地区,徐州市区空气中二氧化硫和氮氧化物含量控制的任务依然艰巨。请回答下列问题:
(1)燃烧化石燃料排放的烟气中含有NOX和S02。含有碱的黄磷乳浊液 能够同时去除NOX和S02,这是由美国科学家研发的,命名为
PhoSNOx法。在该方法最后阶段NO2--与HSO3--反应生成(NH4)2SO4
其离子方程式为 。
(2)工业上将S02转化为SO3是在接触室(如右图)里进行的,中部是一 个热交换器,它是用导热性能好的管状材料制成。温度低的气体A 从管外流过;经上层催化反应后的热气体从管内流过,通过导热材料进行气体与气体的热交换。 中学化学实验中也有许多需要进行热交换,下列实验中需要进行热交换的(直接加热除外)是 (填字母)。
A.粗盐的提纯 | B.实验室制取少量蒸馏水 |
C.测定中和反应过程中溶液pH的变化 | |
D.制取乙酸乙酯 E.酚醛树脂的制取 |
(3)一定条件下,N02和S02很容易发生反应生成NO和SO3(g)。现将
NO和S02的混合气体通入容积为50 ml的容器中,充满后用带有导
管的塞子密封,则再向该容器中通入O2的体积V在 mL范
围内才能保持容器内的压强不变(设气体体积均在相同条件下测定,
且不考虑NO2转化为N204)。
(4)将盛有x molNO和y mol NO2的混合气(标准状况)的试管倒扣在足量
的水中,通入O2可以使水充满试管。请在右面的坐标图中大致画出不
断通人氧气的过程中溶液的pH与V(O2)的关系曲线(设生成的硝酸均在试管内)。
我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求:
pH |
6.5~8.5 |
Ca2+、Mg2+总浓度 |
<0.0045mol·L-1 |
细菌总数 |
<100个/mL |
某综合实践活动小组到自来水厂进行参观,了解到源水处理成自来水的工艺流程示意
图如下:
(1)源水中含Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-等,加入CaO后生成,进而发生若干个化学反应,请写出其中任意一个反应的离子方程式 。
(2)加入絮凝剂可以除去其中的悬浮固体颗粒,该过程是 (填写序号)。
①只有物理过程,无化学过程
②只有化学过程,无物理过程
③既有物理过程,又有化学过程
(3)FeSO4·7H2O是常用的絮凝剂,加入后最终生成红褐色胶状沉淀,则这种沉淀是 (填写化学式)。
(4)通入二氧化碳的目的是 和 。
(5)物质A的作用是 ,则A可以选择下列物质中的 (填写序号)。
①ClO2 ②SO2 ③液氯 ④Ca(ClO2)2 ⑤浓硫酸
下图中A~J是与生命、环境、能源等问题有关的几种物质。
试根据上述转化关系回答:
(1)反应①②共同具有的化学生物意义是什么?
(2)在④的变化中,物质E所起的作用是 ;
(3)与H有关的环境公害是什么?列举导致这种公害的四大环境问题;
(4) ⑤的离子方程式是 ,该反应的意义是什么?
(5)已知化学反应③可表示为(C6H10O5)n+I H↑+CH4↑+Q,请设想出这一总反应的实际价值和意义;
(6)1997年美国三位科学家因发现物质E具有多种生理学功能而荣获诺贝尔生理学和医学奖,请问:物质E是 ,简述其生理作用: ;治疗心绞痛药物——硝化甘油之所以具有扩张血管的生理作用,是由于硝化甘油在人体体液中酶的作用下缓缓氧化自发释放出D分子,同时生成CO2、H2O,写出该反应的化学方程式 。
试题篮
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