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解答题-原理综合题 较难0.4 引用2 组卷145
硫酸盐(含)气溶胶是雾霾的主要成分,主要通过转化产生。不同条件下在水溶液中的主要存在形态及其对应的物质的量分数如图所示:

(1)过氧化氢是大气中重要的氧化剂,其有多种途径将氧化成硫酸盐。
可在催化剂的作用下产生能将氧化。产生的机理如下:
反应Ⅰ:       (慢反应);
反应Ⅱ:       (快反应).
下列说法正确的是________(填选项字母)。
A.反应涉及非极性键的断裂与形成
B.反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ
C.向固定容积的反应体系中充入氦气,氧化的反应速率加快
D.与作催化剂相比,相同条件下作催化剂时氧化效率可能更高
②研究表明水溶液的反应机理如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
由此可判断,该条件下的值为__________(填“”“”或“”);请写出该过程中总反应的离子方程式:____________
(2)水溶液的反应是硫酸盐产生的另一个重要途径.主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
在含硫微粒总的物质的量为水溶液中加入适量固体,再通入,反应一段时间后,测得,则____________(保留两位有效数字,请写出计算过程)。
(3)科学家最近发现了一种利用水催化促进硫酸盐形成的化学新机制,如图所示:

①通过“水分子桥”,处于纳米液滴中的可以将电子快速转移到周围的气相分子。观察图示可知“水分子桥”主要靠________________形成;写出间发生的总反应的离子方程式:____________________
②事实上,上述机理只能解释酸雨等现象的形成,却不能解释雾霾中固体硫酸盐小颗粒的存在。进一步研究发现,氨气在雾霾的形成过程中也起到了重要作用,其作用可能是________________
23-24高三下·广东·阶段练习
知识点:离子方程式的书写含硫化合物之间的转化催化剂对化学反应速率的影响弱电解质的电离平衡常数 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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硫酸盐(包含)气溶胶是雾霾的主要成分之一、研究发现,雾霾中硫酸盐的形成有多种途径,而二氧化硫与氮氧化物在其中起到重要作用。
(1)早期认为的一种可能的生成硫酸的机理如下:
I.   
II.   
III.(溶胶)   
①该反应过程中的作用是_______,写出总反应的化学方程式:_______
②为测定反应II的平衡常数,进行如下实验:在室温、压强恒定为的条件下,利用的混合气体进行反应,NO的平衡转化率为。已知空气中的物质的量分数为20%,其他成分均不参与反应。反应II的平衡常数_______[用含的代数式表示;对于气相反应,用某组分B的平衡压强代替平衡物质的量浓度也可表示平衡常数,记作,如,P为总压强,为平衡体系中B的物质的量分数]。
(2)研究表明空气中的水在硫酸盐的形成中起到重要作用。科学家发现通过“水分子桥”,处于纳米液滴中的可以将电子转移给周围的气相分子,反应机理如下:

①根据的成键特点,画出C中与分子直接相连的所有氢键:_______(已知分子间氢键可表示为O—H…O;的结构可表示为)。
②下列说法正确的是_______(填序号)。
A.A→B属于熵增过程
B.B→C过程中的电子云密度逐渐增加,的电子云密度逐渐降低
C.之间的“水分子桥”,使电子能够快速转移
D.反应过程中O原子和H原子之间距离基本保持不变
③事实上,上述机理只能解释酸雨等现象的形成,却不能解释雾霾中固体硫酸盐小颗粒的存在。进一步研究发现,氨气在雾霾的形成过程中也起到了重要作用,其作用可能是_______
(3)为消除空气中的二氧化硫与氮氧化物,有研究者提出以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”“脱硝”,将烟气中的、NO转化为,反应结果如图所示。

相同条件下,此方法的脱除率高于NO,可能的原因是_______
工业烟气中和氮氧化物()都是大气污染物,综合治理对改善环境有重要意义。
(1)氮氧化物()引起的环境问题主要有_______(指出一种即可)。
(2)“纳米零价铁—”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的。在一定温度下,将溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合,以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将烟气中的NO氧化。
催化分解产生HO·,HO·将NO氧化为的机理如图1所示,Y的化学式为_______

②纳米零价铁的作用是_______
③NO脱除率随温度的变化如图2所示。温度高于120℃时,NO脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是_______

(3)科学家最近发现了一种利用水催化促进转化的化学新机制如图3所示。处于纳米液滴中的可以将电子通过“水分子桥”快速转移给周围的气相分子促进中间体的形成。形成“水分子桥”的主要作用力是_______,写出与间发生的总反应的离子方程式_______

(4)工业上回收利用烟气中的一种途径是:;该小组在实验室探究步骤Ⅱ时,一定条件下向溶液通入空气后,欲测定溶液中的氧化率(α),设反应后溶液体积仍为100 mL。
①为该小组设计实验方案(可选试剂:溶液、酸性溶液、溶液、溶液和盐酸,不必描述操作过程的细节,物理量的数值用字母表示):_______
②氧化率 _______×100%(用实验方案中的物理量表示)。

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