专题08 氮氧化物的无害化处理-【压轴题】2024-2025学年高一化学同步培优训练（苏教版2019必修第二册）

专题08 氮氧化物的无害化处理 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 一、氮氧化物的无害化处理 (1)氮氧化物的来源 氮氧化物(NOx)是大气污染物，主要包括：一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)。化石燃料的燃烧、硝酸生产等工业废气，机动车的尾气等都产生大量的氮氧化物，污染大气。 (2)氮氧化物的危害 ①酸雨：NO2HNO3，随雨水降落的硝酸会危害动植物和建筑物等。 ②光化学烟雾：臭氧与氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线照射下发生作用形成光化学烟雾。具有特殊气味，刺激眼睛，对人体健康和植物生长等都有很大危害。 (3)预防和控制氮氧化物的污染 ①减少化石燃料使用并进行脱硝处理，积极寻找替代能源。 ②合理处理工业废气，减少有害气体排放。 ③汽车尾气：以甲醇、液化气代替汽油；安装汽车尾气净化装置，将NO、CO转化为无害气体，化学方程式：2NO+2CON2+2CO2；使用以液化天然气或高效燃料电池作为动力的新型环保汽车等方法，减少汽车尾气的排放。 二、氮氧化物的预防和吸收 (1)使用清洁能源，减少氮氧化物的排放。 (2)安装汽车尾气转化装置：2NO＋2CON2＋2CO2。 (3)对生产化肥、硝酸工厂的废气进行处理。 ①碱液吸收法：用碱溶液吸收氮氧化物生成硝酸盐和亚硝酸盐。2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O ②催化还原法：用甲烷、氨气、氢气等还原剂将其还原成无毒的氮气。 6NO＋4NH35N2＋6H2O CH4＋4NO2N2＋CO2＋2H2O 4H2＋2NO2N2＋4H2O 2H2＋2NON2＋2H2O 【例1】（23-24高一下·河南商丘·期中）酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水，在历史上，人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是 A．pH小于5.6的降雨通常称为酸雨 B．酸雨会损伤农作物、酸化土壤、腐蚀建筑 C．空气中CO2含量增多导致了酸雨形成 D．可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施治理硫酸型酸雨 【例2】废水中的氨氮(NH3、N)采用微生物脱氮法、化学沉淀法均可除去，具体原理如下： ①微生物脱氮法：NNN2； ②化学沉淀法：向废水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液，生成MgNH4PO4·6H2O沉淀从而去除氨氮。 下列有关说法正确的是(　　) A.步骤a发生反应：N+O2===N+H2O+H+ B.含氨氮的废水直接大量排放，对水体的影响不大 C.化学沉淀法脱氮时，溶液的碱性过强，氨氮的去除率将下降 D.微生物脱氮可在高温条件下进行，以加快脱氮的速率 【例3】汽车尾气(含CO、SO2和NO等)是城市空气的污染源之一，治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”，它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，并促进二氧化硫的转化。 (1)汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是________。 (2)写出在催化剂的作用下CO与NO反应的化学方程式： ________________________________________________________________。 (3)使用“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了排放废气的酸度，有可能促进了酸雨的形成，其原因是______________________________________。 (4)下列各项措施中，有利于缓解城市空气污染的有________(填序号)。 A.充分利用太阳能 B.使用电动车辆，减少汽油消耗 C.植树种草，绿化环境 D.取缔燃煤炉和木炭烧烤，改用天然气 1．（22-23高一下·广东梅州·阶段检测）下列有关酸雨的说法不正确的是 A．酸雨有危害，使土壤、湖泊酸化，会加速建筑物、桥梁等的腐蚀 B．NO2或SO2都会导致酸雨的形成 C．pH<5.6的雨水是酸雨 D．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因 2．（23-24高一下·山西朔州·期中）燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A．反应(Ⅰ)在常温下不容易发生 B．反应(Ⅱ)中NO是还原剂 C．甲是空气中体积分数最大的成分 D．乙是引起温室效应的气体之一 3．（23-24高一下·河北石家庄·期末）如图是在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原实现“”的转化示意图。下列说法正确的是 A．此方法不属于人工固氮技术 B．太阳光照射时，氮气和水分子即可迅速发生反应 C．由转化示意图可知，氮比氧更容易得电子 D．该反应的化学方程式是 4．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氮有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　) A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 5．下列环境问题与产生的主要原因不相符的是(　　) ①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的 ②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的 ③“温室效应”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的 ④“赤潮”主要是由于水体中N、P等元素含量过高而引起的 A.只有①② B.只有②③ C.全部 D.只有② 6．（23-24高一下·山西太原·期中）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．催化剂参加储存和还原过程 B．以上转化过程中，发生氧化反应，发生还原反应 C．每生成，还原过程转移 D．三效催化剂能有效净化汽车尾气中的有害物质 7．光催化固氮被认为是一种极具前景的人工固氮技术，光照条件下，在催化剂表面进行固氮反应的两种途径如图所示，下列说法错误的是(　　) A.将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫作氮的固定 B.途径②中，N2发生了氧化反应 C.选择合适的催化剂，可以使N2与O2一步化合生成NO2 D.在常温下，NO是微溶于水的共价化合物 8．（24-25高三上·广东深圳·阶段检测）某分子筛类催化剂(H＋交换沸石)催化NH3脱除NO、NO2的反应机理如图所示。 下列有关该历程的说法错误的是 A．是中间产物 B．若1molNO参与反应，则反应③转移电子数为2NA C．反应④属于分解反应 D．总反应化学方程式为2NH3+NO+NO22N2+3H2O 9．（23-24高一下·天津滨海新·期末）氮和硫及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但氮氧化物和硫氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是 A．和均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、和 C．燃料的脱硫脱氮、的回收利用和的催化转化都可以减少酸雨的产生 D．植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料，实现氨的固定 10．（23-24高一下·安徽亳州·期中）下列措施中不利于节能减排的是 A．改进锅炉的炉型、清理积灰 B．利用发电厂、钢铁厂的余热给城市供暖 C．将燃煤脱硫、脱氮处理后使用 D．鼓励群众多开私家车 11．（23-24高一下·四川自贡·期末）技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放，的储存和还原在不同时段交替进行，工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．转化为的过程实现的还原 B．还原过程中，消耗的与的物质的量之比是 C．在储存和还原过程中只有体现氧化性 D．柴油发动机中来源于柴油的不充分燃烧 12．（23-24高一下·江苏无锡·期中）下列说法正确的是 A．都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 B．或都会导致酸雨的形成 C．液氨汽化时吸收大量的热，因此，液氨常用作制冷剂 D．硅具有较好的导电性，是光导纤维的主要成分 13．（2024·四川德阳·一模）在催化剂作用下能够有效将NO、有毒气体转化为对环境无污染的气体，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A．X是一种化合物 B．反应过程中存在非极性键的断裂 C．①~④中，有两个属于氧化还原反应 D．为该历程的催化剂 14．（24-25高一上·湖北武汉·阶段检测）下图表示汽车尾气净化器处理汽车尾气的过程。下列有关叙述错误的是 A．CO转化为所需氧元素来源于 B．汽车尾气发生的都是氧化反应 C．催化剂化学反应前后质量不变 D．属于酸性氧化物 15．（23-24高一下·辽宁·期末）有关下图环境问题的说法中错误的是 A．雾霾是许多细小液体和固体微粒分散到空气中形成的一种气溶胶 B．汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的和反应生成和 C．在煤中添加适量的生石灰可减少燃烧过程中含硫化合物的排放，从而减少污染 D．煤、石油等化石燃料燃烧过程中排放的废气是形成酸雨的主要原因，酸雨指的是小于7的雨水 16．诺贝尔化学奖曾授予德国化学家Gerhard Ertl，以表彰他对固体表面化学研究过程中的重大发现。使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减少汽车尾气中有毒气体的排放，正是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是(　　) A．CO在铂表面被氧化生成CO2，铂起催化作用 B．汽车尾气中的NOx在铂表面发生反应的产物是N2 C．CO在铂表面可能和O2、NOx反应 D．NOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合 17．（23-24高一下·广东肇庆·期中）近年来，我国“蓝天保卫战”成果显著。下列说法正确的是 A．常温下，小于7的雨水即为酸雨 B．在燃煤中加入氧化钙可以减少温室气体的排放 C．“煤改气”有利于减少等有害气体的排放 D．氮的氧化物排放会导致酸雨和光化学烟雾，汽车尾气中氮的氧化物来源于汽油燃烧 18．（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，有关氮及其化合物下列叙述正确的是 A．汽车尾气中的氮氧化物主要来源于汽油、柴油的燃烧 B．氮气的化学性质稳定，可用作冶炼镁时的保护气 C．由气态氨气转化为固态铵盐的过程叫做氮的固定 D．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 19．（2024·山东·模拟预测）烟气的主要污染物为和(烟气中以上的以的形式存在)。一种基于吸收剂分区的同时脱硫脱硝的反应装置如图所示。一段时间后，检测仪I检测到反应的主要产物是含硫化合物，检测仪Ⅱ检测到反应的主要产物是含氮化合物。 下列说法不正确的是 A．当观察到反应器Ⅰ中悬浊液变澄清时，反应的离子方程式为 B．反应器Ⅱ中，保持高速通入烟气能提高烟气中去除率 C．反应器Ⅱ中，保持适宜的进气深度能提高烟气中去除率 D．烟气中的几乎不被水或碱液吸收，因此吸收剂几乎不能脱硝 20．（23-24高一下·河北邯郸·期末）氮在自然界中的转化是一个复杂的过程，如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。下列说法正确的是 A．图中②③④的转化都属于氮的固定 B．图中④的转化反应之一可表示为 C．植物吸收的无机氮主要是和，①转化属于反硝化过程，会导致硝态氮肥的损失，也会弥补人工固氮对氮循环造成的影响 D．图中⑤⑥的转化说明含氮的有机物和含氮的无机物可以相互转化，整个循环图中只有氮、氧两种元素参加了氮循环 21．（23-24高一下·河南濮阳·阶段检测）工业上常用纯碱溶液吸收尾气中的NO、NO2，反应如下： 反应1：NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 反应2：2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 已知：CO2与水的反应类似SO2和H2O的反应。若NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．反应1中放出2.24LCO2时，NO、NO2参与反应的总分子数为0.2NA B．1L0.5mol·L-1Na2CO3溶液恰好完全反应时，作氧化剂的分子数为0.5NA C．将反应2中9.2gNO2完全反应产生的CO2通入足量水中生成的H2CO3分子数为0.1NA D．上述制备的化工品(NaNO2、NaNO3)中含N元素的质量为28g，则所含的Na+数一定为NA 22．（23-24高一下·江苏·阶段检测）回答下列问题。 (1)下图所示为自然界中的氮循环。下列说法中错误的是______。 A．氧元素参与了氮循环 B．②中合成氨属于人工固氮 C．①和③中氮元素均被氧化 D．含氮有机物和含氮无机物可相互转化 (2)氮是地球上含量丰富的元素。下列关于氮的化合物说法正确的是______。 A．溶于水呈碱性，所以是电解质 B．图中呈现了三种固氮方式 C．“雷雨发庄稼”的原因是生成铵态氮肥 D．和在通常状况下不发生化学反应 (3)写出②的反应方程式 ；已知氮氧化物()、是大气污染物。以上污染物会造成的环境问题有 (写一种即可)。 (4)化肥氯化铵可以补充土壤中的N元素，施用氯化铵时需要注意避免烈日曝晒，因为(写出对应的化学方程式) 。 (5)与某含氮化合物常用于检验的存在，该含氮化合物的化学式为 。 23．（23-24高一下·浙江杭州·期中）和会导致一些环境问题，人们正在研究用化学方法来防治。 (1)酸雨防治是全球性的难题，酸雨形成的示意图如图1所示。 ①取一份雨水样品，在常温下测定其不同时刻的pH如下表所示。 测试时间 0 1 2 3 4 雨水的pH 4.73 4.63 4.56 4.55 4.55 若该雨水为硫酸型酸雨，则其放置过程中pH发生变化的主要原因是 (用化学方程式表示)。 ②随着汽车的广泛使用，其排放的氮氧化合物(用表示)也成为酸雨形成的重要原因，在机动车发动机中产生的主要原因是 。 A．燃烧含氮化合物燃料     B．燃烧含铅汽油 C．由于燃烧不充分         D．内燃机中空气中的在高温下被氧化 ③对汽车尾气处理的一种方法如图2所示。当参与反应的NO与的物质的量之比为时，该过程中总反应的化学方程式为 。 (2)利用氨水可以将和吸收并制得氮肥“肥田粉”，其原理如下图流程所示。 ①被吸收的离子方程式是 。 ②设计实验检验所得铵盐中的硫元素 。 24．（23-24高一下·海南省直辖县级单位·期中）自然界中的硫循环和氮循环。人类的文明历程与自然环境的变化密切相关。自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。 (1)陆地和海洋中的硫通过有机物分解释放H2S或可溶硫酸盐、火山喷发(H2S、SO、SO2)等过程使硫变成可移动的简单化合物进入大气。在火山气体中的硫蒸汽到达地面后会在喷口附近凝结，形成硫黄。火山喷发中形成的H2S和SO2也会发生反应，形成硫。请写出该反应的化学方程式 。该反应中氧化产物和还原产物的比例为 。 (2)氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一、大气中的氮经固氮作用进入土壤，最终又在微生物的参与下返回大气中，如此反复循环，以至无穷。将氮单质转化为氮的化合物的方法称为氮的固定。下列不属于氮的固定的是___________。 A．N2+O22NO B．2NO+O2=2NO2 C．N2+3H22NH3 D．3Mg+N2Mg3N2 (3)人们对植物、水体施加氮肥的过程也是氮进入土壤、水体的途径之一、然而，铵态氮肥的施肥过度会造成水体的富营养化。研究发现，可以用化学方法和生物方法去除氨氮。 化学方法一般用次氯酸钠氧化。次氯酸钠可以和水中溶解的氨气反应得到无毒无害物质，其离子方程式为：3ClO-+2NH3=3Cl-+N2↑+3H2O。氨氮脱除率受溶液pH和的比例影响。表中是不同pH下的氨氮脱除率： pH 氨氮脱除率 5.8 51.1% 6.9 61.3% 7.7 65.8% 8.8 61.7% 9.3 48.7% 由上述信息判断，反应的最佳pH范围是 ，最佳投料比是 。 (4)生物方法是O2在硝化细菌作用下，将水体中的NH转化为NO。之后，在氧气较少的环境下，NO又可以在反硝化细菌的作用下与NH反应，使氮以N2形式放出。生物方法相对于化学方法的优势是 。 25．（23-24高一下·河北张家口·期中）为消除SO2、NOx的排放对环境带来的影响，研究人员提出若干“脱硫”、“脱硝”的方法。回答下列问题： (1)下列物质中，能吸收SO2的有 (填标号)。 a.氨水       b.酸性KMnO4溶液       c.BaCl2溶液        d.Na2CO3溶液 (2)向燃煤中加入适量石灰石，高温时将SO2转化为CaSO4的化学方程式为 。 (3)SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放工作原理如图所示： ①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解生成NH3和CO2反应的化学方程式为 。 ②写出反应器中NH3还原NO2反应的化学方程式： 。 (4)以NaClO溶液作为吸收剂可以进行一体化“脱硫”、“脱硝”。控制溶液的pH=5.5，烟气中SO2和NO的体积比为2：1，将烟气中的SO2、NO转化为、，其反应均为放热反应。一定时间内，温度对硫，硝脱除率的影响曲线如图： ①SO2的脱除率高于NO，可能的原因是 (写出1种即可)。 ②50℃时，此吸收液中烟气转化生成的和的物质的量之比为 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 氮氧化物的无害化处理 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 一、氮氧化物的无害化处理 (1)氮氧化物的来源 氮氧化物(NOx)是大气污染物，主要包括：一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)。化石燃料的燃烧、硝酸生产等工业废气，机动车的尾气等都产生大量的氮氧化物，污染大气。 (2)氮氧化物的危害 ①酸雨：NO2HNO3，随雨水降落的硝酸会危害动植物和建筑物等。 ②光化学烟雾：臭氧与氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线照射下发生作用形成光化学烟雾。具有特殊气味，刺激眼睛，对人体健康和植物生长等都有很大危害。 (3)预防和控制氮氧化物的污染 ①减少化石燃料使用并进行脱硝处理，积极寻找替代能源。 ②合理处理工业废气，减少有害气体排放。 ③汽车尾气：以甲醇、液化气代替汽油；安装汽车尾气净化装置，将NO、CO转化为无害气体，化学方程式：2NO+2CON2+2CO2；使用以液化天然气或高效燃料电池作为动力的新型环保汽车等方法，减少汽车尾气的排放。 二、氮氧化物的预防和吸收 (1)使用清洁能源，减少氮氧化物的排放。 (2)安装汽车尾气转化装置：2NO＋2CON2＋2CO2。 (3)对生产化肥、硝酸工厂的废气进行处理。 ①碱液吸收法：用碱溶液吸收氮氧化物生成硝酸盐和亚硝酸盐。2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O ②催化还原法：用甲烷、氨气、氢气等还原剂将其还原成无毒的氮气。 6NO＋4NH35N2＋6H2O CH4＋4NO2N2＋CO2＋2H2O 4H2＋2NO2N2＋4H2O 2H2＋2NON2＋2H2O 【例1】（23-24高一下·河南商丘·期中）酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水，在历史上，人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是 A．pH小于5.6的降雨通常称为酸雨 B．酸雨会损伤农作物、酸化土壤、腐蚀建筑 C．空气中CO2含量增多导致了酸雨形成 D．可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施治理硫酸型酸雨 【答案】C 【解析】A．正常雨水的pH值由于溶解了空气中的二氧化碳而接近中性，pH值为5.6，当雨水中溶解了二氧化硫或氮氧化物时，会使雨水变成亚硫酸或硝酸溶液，亚硫酸不稳定易被氧气氧化生成硫酸，硫酸和硝酸都是强酸，导致雨水的pH值减小，当pH值小于5.6时，这样的雨水就被称为酸雨，A正确；B．酸雨有很大危害，能直接损伤农作物，酸化土壤、湖泊，腐蚀建筑、工业设备等，B正确；C．CO2含量增多，会导致温室效应，不会导致酸雨的形成，含硫化石燃料燃烧会产生大量SO2，在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件使N2与O2反应生成氮氧化物，经过一系列变化会形成酸雨，C错误；D．开发新能源、减少化石燃料的使用、燃煤脱硫等措施能减少二氧化硫的排放，预防硫酸型酸雨的产生，D正确；故选C。 【例2】废水中的氨氮(NH3、N)采用微生物脱氮法、化学沉淀法均可除去，具体原理如下： ①微生物脱氮法：NNN2； ②化学沉淀法：向废水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液，生成MgNH4PO4·6H2O沉淀从而去除氨氮。 下列有关说法正确的是(　　) A.步骤a发生反应：N+O2===N+H2O+H+ B.含氨氮的废水直接大量排放，对水体的影响不大 C.化学沉淀法脱氮时，溶液的碱性过强，氨氮的去除率将下降 D.微生物脱氮可在高温条件下进行，以加快脱氮的速率 【答案】C 【解析】步骤a中铵根离子被氧化，发生反应：N+2O2===N+H2O+2H+，故A错误；含氨氮的废水直接大量排放，可使水中藻类植物大量繁殖，造成水体污染，故B错误；化学沉淀法脱氮时，溶液的碱性过强，镁离子转化为氢氧化镁沉淀，则氨氮的去除率将下降，故C正确；高温下微生物不能存活，不利于脱氮，故D错误。 【例3】汽车尾气(含CO、SO2和NO等)是城市空气的污染源之一，治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”，它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，并促进二氧化硫的转化。 (1)汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是________。 (2)写出在催化剂的作用下CO与NO反应的化学方程式： ________________________________________________________________。 (3)使用“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了排放废气的酸度，有可能促进了酸雨的形成，其原因是______________________________________。 (4)下列各项措施中，有利于缓解城市空气污染的有________(填序号)。 A.充分利用太阳能 B.使用电动车辆，减少汽油消耗 C.植树种草，绿化环境 D.取缔燃煤炉和木炭烧烤，改用天然气 【答案】(1)SO2、NO (2)2CO＋2NON2＋2CO2 (3)由于促进了SO2的转化，导致生成的SO3增多，SO3＋H2O===H2SO4，提高了废气的酸度 (4)ABCD 【解析】(2)从“它能使CO与NO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体”的叙述中，可推出该反应为2CO＋2NON2＋2CO2。 (3)使用“催化转化器”促使SO2转化为SO3，而SO3与H2O化合生成H2SO4，提高了废气的酸度，促进了酸雨的形成。 1．（22-23高一下·广东梅州·阶段检测）下列有关酸雨的说法不正确的是 A．酸雨有危害，使土壤、湖泊酸化，会加速建筑物、桥梁等的腐蚀 B．NO2或SO2都会导致酸雨的形成 C．pH<5.6的雨水是酸雨 D．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因 【答案】D 【解析】A．酸雨呈酸性，它可能对植物，水生动物、土壤、湖泊产生有害影响，能造成桥梁等钢结构的腐蚀以及石材建筑物和雕像的风化，故A不符合题意；B．NO2或SO2的过度排放是形成酸雨的主要原因，故B不符合题意；C．酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体溶于水形成的，酸雨pH值小于5.6的降水，故C不符合题意；D．工业废水任意排放引起江河湖泊的污染，而酸雨是由于SO2、NO2过度排放引起的，故D符合题意；故选D。 2．（23-24高一下·山西朔州·期中）燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A．反应(Ⅰ)在常温下不容易发生 B．反应(Ⅱ)中NO是还原剂 C．甲是空气中体积分数最大的成分 D．乙是引起温室效应的气体之一 【答案】B 【解析】甲与O2反应生成NO，NO与CO反应生成甲和乙，可得甲为N2，乙为CO2。A．反应(Ⅰ)为N2与O2反应，该反应在常温下不容易发生，A正确；B．反应(Ⅱ)中NO中的N元素化合价降低，则NO为氧化剂，B错误；C．甲为N2，是空气中体积分数最大的成分，C正确；D．乙为CO2，是引起温室效应的气体之一，D正确；故选B。 3．（23-24高一下·河北石家庄·期末）如图是在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原实现“”的转化示意图。下列说法正确的是 A．此方法不属于人工固氮技术 B．太阳光照射时，氮气和水分子即可迅速发生反应 C．由转化示意图可知，氮比氧更容易得电子 D．该反应的化学方程式是 【答案】D 【解析】A．该方法是通过人工将氮气转化为氨气，属于人工固氮技术，故A错误；B．由示意图可知，太阳光照射时，氮气和水分子要在催化剂作用下反应，故B错误；C．O的非金属性强于N，故O的得电子能力强于N，故C错误；D．由图可知，氮气和水在半导体光催化的作用下生成氨气和氧气，方程式为：，故D正确；答案选D。 4．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氮有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　) A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 【答案】C 【解析】A.雾的分散剂是空气，分散质是水；霾的分散剂是空气，分散质是固体颗粒。因此雾和霾的分散剂相同，A正确；B.由于氮氧化物和二氧化硫转化为铵盐形成无机颗粒物，因此雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，B正确；C.NH3作为反应物参加反应转化为铵盐，因此氨气不是形成无机颗粒物的催化剂，C错误；D.氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，由于氮肥会释放出氨气，因此雾霾的形成与过度施用氮肥有关，D正确。 5．.下列环境问题与产生的主要原因不相符的是(　　) ①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的 ②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的 ③“温室效应”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的 ④“赤潮”主要是由于水体中N、P等元素含量过高而引起的 A.只有①② B.只有②③ C.全部 D.只有② 【答案】D 【解析】“酸雨”主要是由空气中SO2或NOx的浓度增大引起的。 6．（23-24高一下·山西太原·期中）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．催化剂参加储存和还原过程 B．以上转化过程中，发生氧化反应，发生还原反应 C．每生成，还原过程转移 D．三效催化剂能有效净化汽车尾气中的有害物质 【答案】C 【解析】A．BaO为催化剂，在NOx、O2、BaO转化为Ba(NO3)2的过程中，BaO参与储存N元素，还原过程生成的氧化钡、氮气、水和二氧化碳，A正确；B．NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程中，N元素化合价升高被氧化，发生氧化反应，中N元素由+5价变为0价被还原，发生还原反应，B正确；C．还原过程中N元素由+5价变为0价被还原，每生成1molN2，还原过程转移10mole-，C错误；D．整个过程中，CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O、N2，说明三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种有害成分的净化，D正确；答案选C。 7．光催化固氮被认为是一种极具前景的人工固氮技术，光照条件下，在催化剂表面进行固氮反应的两种途径如图所示，下列说法错误的是(　　) A.将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫作氮的固定 B.途径②中，N2发生了氧化反应 C.选择合适的催化剂，可以使N2与O2一步化合生成NO2 D.在常温下，NO是微溶于水的共价化合物 【答案】C 【解析】将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫作氮的固定，A正确；途径②中，N2转化成NO，发生了氧化反应，B正确；N2与O2化合只能生成NO，不可直接生成NO2，C错误。 8．（24-25高三上·广东深圳·阶段检测）某分子筛类催化剂(H＋交换沸石)催化NH3脱除NO、NO2的反应机理如图所示。 下列有关该历程的说法错误的是 A．是中间产物 B．若1molNO参与反应，则反应③转移电子数为2NA C．反应④属于分解反应 D．总反应化学方程式为2NH3+NO+NO22N2+3H2O 【答案】B 【解析】A．由图可知，总反应为NH3、NO、NO2等在一定条件下生成N2，因此是中间产物，故A项正确；B．由图可知，反应③中部分中N元素化合价由-3升高至0，NO中N元素化合价由+2降低至0，NO2中N元素化合价由+4降低至+3，因此若1molNO参与反应，则反应③转移电子数为3NA，故B项错误；C．反应④为，属于分解反应，故C项正确；D．由图可知，总反应为NH3、NO、NO2等在一定条件下生成N2，根据图中物质系数可知总反应为2NH3+NO+NO22N2+3H2O，故D项正确；综上所述，错误的是B项。 9．（23-24高一下·天津滨海新·期末）氮和硫及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但氮氧化物和硫氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是 A．和均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、和 C．燃料的脱硫脱氮、的回收利用和的催化转化都可以减少酸雨的产生 D．植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料，实现氨的固定 【答案】C 【解析】A．NO2是红棕色且有刺激性气味的气体，而SO2是无色有刺激性气味的气体，A错误；B．汽车尾气中的主要大气污染物为碳与氮的氧化物，如NOx和CO等，二氧化碳不是，B错误；C．燃料的脱硫脱氮，SO2的回收利用和NOx的催化转化都可以减少SO2、NOx的排放，从而减少酸雨的产生，C正确；D．植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，D错误；故选C。 10．（23-24高一下·安徽亳州·期中）下列措施中不利于节能减排的是 A．改进锅炉的炉型、清理积灰 B．利用发电厂、钢铁厂的余热给城市供暖 C．将燃煤脱硫、脱氮处理后使用 D．鼓励群众多开私家车 【答案】D 【解析】A．改进锅炉的炉型、清理积灰，可使燃料充分燃烧，减少能源损耗，有利于实现节能减排，A不符合题意；B．利用发电厂、钢铁厂的余热给城市供暖，可以提高能源的利用率，有利于节能减排，B不符合题意； C．将燃煤脱硫、脱氮处理后使用，可减少二氧化硫、氮氧化物的排放，有利于节能减排，C不符合题意； D．鼓励群众多开私家车，会增加化石燃料的燃烧，不利于节能减排，D符合题意；故答案为：D。 11．（23-24高一下·四川自贡·期末）技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放，的储存和还原在不同时段交替进行，工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．转化为的过程实现的还原 B．还原过程中，消耗的与的物质的量之比是 C．在储存和还原过程中只有体现氧化性 D．柴油发动机中来源于柴油的不充分燃烧 【答案】B 【解析】A．BaO转化为Ba(NO3)2的过程实现NOx的氧化，而非NOx的还原，A错误；B．还原过程中H2与Ba(NO3)2反应生成BaO、H2O和N2，根据电子守恒，反应消耗5molH2与1molBa(NO3)2，所以的物质的量之比是5:1，B正确；C．在储存过程中O2体现氧化性，在还原过程中Ba(NO3)2体现氧化性，C错误；D．柴油发动机在空气过量时，在电火花条件下N2和O2化合生成NOx，D错误；故选B。 12．（23-24高一下·江苏无锡·期中）下列说法正确的是 A．都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 B．或都会导致酸雨的形成 C．液氨汽化时吸收大量的热，因此，液氨常用作制冷剂 D．硅具有较好的导电性，是光导纤维的主要成分 【答案】C 【解析】A．CO、NO、NO2 都是大气污染气体，NO在空气中不能稳定存在，一氧化氮易于氧气反应生成二氧化氮，A错误；B．酸雨与N、S的氧化物有关，与二氧化碳的排放无关，CO2含量的增加会导致温室效应，B错误；C．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围空气的温度急剧下降，所以液氨常用作制冷剂，C正确；D．光导纤维的主要成分是SiO2，D错误；故选：C。 13．（2024·四川德阳·一模）在催化剂作用下能够有效将NO、有毒气体转化为对环境无污染的气体，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A．X是一种化合物 B．反应过程中存在非极性键的断裂 C．①~④中，有两个属于氧化还原反应 D．为该历程的催化剂 【答案】C 【解析】在催化剂作用下能够有效将NO、有毒气体转化为对环境无污染的气体，反应①是NH3+H+=，反应②是，其中N化合价不变；反应③是；反应④是。A．根据题意和方程式的解析，反应③为，故流程中的X是氮气和水，是混合物，A项错误；B．解析反应①~④中物质的转化，不存在非极性键的断裂，B项错误； C．①~④中，反应③和④属于氧化还原反应，①和②不属于氧化还原反应，C项正确；D．流程解析可知，为该历程的中间产物，不是催化剂，D项错误；故答案选C。 14．（24-25高一上·湖北武汉·阶段检测）下图表示汽车尾气净化器处理汽车尾气的过程。下列有关叙述错误的是 A．CO转化为所需氧元素来源于 B．汽车尾气发生的都是氧化反应 C．催化剂化学反应前后质量不变 D．属于酸性氧化物 【答案】B 【解析】A．由图可知，一氧化碳、烃与氮氧化合物反应生成氮气、二氧化碳和水，则CO转化为CO2所需氧元素来源于NOx，故A正确；B．由图可知，氮的氧化物变为氮气，发生还原反应，故B错误；C．催化剂只是参与反应，但是反应前后其质量是不变的，故C正确；D．能与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，属于酸性氧化物，故D正确；故选：B。 15．（23-24高一下·辽宁·期末）有关下图环境问题的说法中错误的是 A．雾霾是许多细小液体和固体微粒分散到空气中形成的一种气溶胶 B．汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的和反应生成和 C．在煤中添加适量的生石灰可减少燃烧过程中含硫化合物的排放，从而减少污染 D．煤、石油等化石燃料燃烧过程中排放的废气是形成酸雨的主要原因，酸雨指的是小于7的雨水 【答案】D 【解析】A．雾霾是许多细小液体和固体微粒分散到空气中形成的一种气溶胶，可以使空气浑浊，A正确；B．有毒的和在催化剂作用下，可以反应生成和，B正确；C．在煤中添加适量的生石灰，可以与二氧化硫反应，减少燃烧过程中含硫化合物的排放，从而减少污染，C正确；D．酸雨指的是pH小于5.6的雨水，D错误；答案选D。 16．诺贝尔化学奖曾授予德国化学家Gerhard Ertl，以表彰他对固体表面化学研究过程中的重大发现。使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减少汽车尾气中有毒气体的排放，正是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是(　　) A．CO在铂表面被氧化生成CO2，铂起催化作用 B．汽车尾气中的NOx在铂表面发生反应的产物是N2 C．CO在铂表面可能和O2、NOx反应 D．NOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合 【答案】D 【解析】CO、NOx在铂表面发生的反应为CO＋NOx―→CO2＋N2(未配平)，也可能是CO与O2反应，此过程中铂作催化剂；CO2不能与人体中的血红蛋白结合。 17．（23-24高一下·广东肇庆·期中）近年来，我国“蓝天保卫战”成果显著。下列说法正确的是 A．常温下，小于7的雨水即为酸雨 B．在燃煤中加入氧化钙可以减少温室气体的排放 C．“煤改气”有利于减少等有害气体的排放 D．氮的氧化物排放会导致酸雨和光化学烟雾，汽车尾气中氮的氧化物来源于汽油燃烧 【答案】C 【解析】A．常温下，小于5.6的雨水即为酸雨，故A错误；B．燃煤中含有S，燃烧时生成二氧化硫，二氧化硫能与CaO反应，最终转化为硫酸钙，以减少二氧化硫的排放，不是减少温室气体的排放，故B错误；C．煤燃烧可能生成SO2等污染物，煤改气有利于减少等有害气体的排放，故C正确；D．汽车尾气中排放的氮氧化合物主要是空气中氮气与氧气在点火放电时反应生成，故D错误。答案选C。 18．（23-24高一下·黑龙江大庆·期中）氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，有关氮及其化合物下列叙述正确的是 A．汽车尾气中的氮氧化物主要来源于汽油、柴油的燃烧 B．氮气的化学性质稳定，可用作冶炼镁时的保护气 C．由气态氨气转化为固态铵盐的过程叫做氮的固定 D．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 【答案】D 【解析】A．汽车尾气中的氮氧化物的来源为：汽车发动机中汽油、柴油的燃烧产生高温，使进入发动机的空气中的N2和O2反应生成NO、NO进一步转变为NO2， A错误；B．在点燃下氮气与镁反应生成氮化镁，故氮气不能用作冶炼镁时的保护气，B错误；C．游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定，由气态氨气转化为固态铵盐的过程是化合物之间的转化，不属于氮的固定，C错误；D．NH3易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，D正确；答案选D。 19．（2024·山东·模拟预测）烟气的主要污染物为和(烟气中以上的以的形式存在)。一种基于吸收剂分区的同时脱硫脱硝的反应装置如图所示。一段时间后，检测仪I检测到反应的主要产物是含硫化合物，检测仪Ⅱ检测到反应的主要产物是含氮化合物。 下列说法不正确的是 A．当观察到反应器Ⅰ中悬浊液变澄清时，反应的离子方程式为 B．反应器Ⅱ中，保持高速通入烟气能提高烟气中去除率 C．反应器Ⅱ中，保持适宜的进气深度能提高烟气中去除率 D．烟气中的几乎不被水或碱液吸收，因此吸收剂几乎不能脱硝 【答案】B 【解析】A．当观察到反应器Ⅰ中悬浊液变澄清时，说明生成Mg(HSO3)2，反应的离子方程式为MgO+2SO2+H2O=Mg2++2，A正确；B．反应器Ⅱ中，保持高速通入烟气，则烟气与NaClO2溶液无法充分接触，烟气中NOx去除率降低，B错误；C．反应器Ⅱ中，保持适宜的进气深度能使烟气与NaClO2溶液充分接触，能提高烟气中NOx去除率，C正确；D．烟气中的NO几乎不被水或碱液吸收，因此MgO吸收剂几乎不能脱硝，D正确；故答案选B。 20．（23-24高一下·河北邯郸·期末）氮在自然界中的转化是一个复杂的过程，如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。下列说法正确的是 A．图中②③④的转化都属于氮的固定 B．图中④的转化反应之一可表示为 C．植物吸收的无机氮主要是和，①转化属于反硝化过程，会导致硝态氮肥的损失，也会弥补人工固氮对氮循环造成的影响 D．图中⑤⑥的转化说明含氮的有机物和含氮的无机物可以相互转化，整个循环图中只有氮、氧两种元素参加了氮循环 【答案】C 【解析】A．由题干流程图可知，图中②③的转化均为由游离态的氮转化为化合态的氮，都属于氮的固定，但转化④为化合态的氮到化合态的氮，不属于氮的固定，A错误；B．原离子方程式质量不守恒、电荷不守恒，图中④的转化反应之一可表示为：，B错误；C．由题干流程图可知，植物吸收的无机氮主要是和，①转化为将硝酸根、亚硝酸根离子转化为N2，属于反硝化过程，会导致硝态氮肥的损失，也会弥补人工固氮对氮循环造成的影响，C正确；D．氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，图中⑤⑥的转化说明含氮的有机物和含氮的无机物可以相互转化，整个循环图中不只有氮、氧两种元素参加了氮循环，还有H元素参与循环，D错误；故答案为：C。 21．（23-24高一下·河南濮阳·阶段检测）工业上常用纯碱溶液吸收尾气中的NO、NO2，反应如下： 反应1：NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 反应2：2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 已知：CO2与水的反应类似SO2和H2O的反应。若NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．反应1中放出2.24LCO2时，NO、NO2参与反应的总分子数为0.2NA B．1L0.5mol·L-1Na2CO3溶液恰好完全反应时，作氧化剂的分子数为0.5NA C．将反应2中9.2gNO2完全反应产生的CO2通入足量水中生成的H2CO3分子数为0.1NA D．上述制备的化工品(NaNO2、NaNO3)中含N元素的质量为28g，则所含的Na+数一定为NA 【答案】B 【解析】A．题干未告知CO2所处的状态，故无法计算反应1中放出2.24LCO2时，NO、NO2参与反应的总分子数，A错误；B．由反应方程式可知，反应NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2中NO2为氧化剂，即氧化剂与Na2CO3的物质的量之比为1:1，而反应2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2中NO2既是氧化剂又是还原剂且物质的量之比为1:1，即氧化剂与Na2CO3的物质的量之比也为1:1，故1L0.5mol·L-1Na2CO3溶液恰好完全反应时，作氧化剂的分子数为1L×0.5mol/L×NAmol-1=0.5NA，B正确；C．根据反应2即2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2可知，将反应2中9.2gNO2完全反应产生的CO2的物质的量为：0.1mol，但由于CO2和H2O反应是一个可逆反应，故通入足量水中生成的H2CO3分子数小于0.1NA，C错误；D．上述制备的化工品(NaNO2、NaNO3)中含N元素的质量为28g则N原子的物质的量为：=2mol，则所含的Na+数一定为2NA，D错误；故答案为：B。 22．（23-24高一下·江苏·阶段检测）回答下列问题。 (1)下图所示为自然界中的氮循环。下列说法中错误的是______。 A．氧元素参与了氮循环 B．②中合成氨属于人工固氮 C．①和③中氮元素均被氧化 D．含氮有机物和含氮无机物可相互转化 (2)氮是地球上含量丰富的元素。下列关于氮的化合物说法正确的是______。 A．溶于水呈碱性，所以是电解质 B．图中呈现了三种固氮方式 C．“雷雨发庄稼”的原因是生成铵态氮肥 D．和在通常状况下不发生化学反应 (3)写出②的反应方程式 ；已知氮氧化物()、是大气污染物。以上污染物会造成的环境问题有 (写一种即可)。 (4)化肥氯化铵可以补充土壤中的N元素，施用氯化铵时需要注意避免烈日曝晒，因为(写出对应的化学方程式) 。 (5)与某含氮化合物常用于检验的存在，该含氮化合物的化学式为 。 【答案】(1)C (2)BCD (3) N2+3H22NH3 酸雨、光化学烟雾等 (4) (5) 【解析】（1）A. 由图像可知，氧元素参与了氮循环，故正确； B. 工业上通过氮气与氢气高温高压条件下合成氨，属于人工固氮，故正确； C. ①中氮元素被还原，③中氮元素被氧化，故错误； D. 在土壤中的微生物作用下，含氮有机物和含氮无机物可相互转化，故正确。 答案为：C。 （2）A. 溶于水发生生成一水合氨，电离出氢氧根离子使溶液呈碱性，但本身不能电离出氢氧根离子，是非电解质，故错误； B. 图中①是自然固氮，②是人工固氮，③是生物固氮，呈现了三种固氮方式，故正确； C. “雷雨发庄稼”的原因是闪电使空气中的氮气转化一氧化氮，一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，进入土壤中成了含氮的硝酸根离子，即植物生长需要的硝态氮肥，故错误； D. N2和在放电条件下反应生成一氧化氮，通常条件下不反应，故正确。 答案为：BCD。 （3）②为氮气和氢气反应生成氨气，反应方程式N2+3H22NH3；氮氧化物()、是大气污染物，污染物会造成的环境问题有酸雨、光化学烟雾等。 （4）氯化铵受热易分解，发生的反应为：。 （5）用硝酸酸化的加入溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中含有氯离子。 23．（23-24高一下·浙江杭州·期中）和会导致一些环境问题，人们正在研究用化学方法来防治。 (1)酸雨防治是全球性的难题，酸雨形成的示意图如图1所示。 ①取一份雨水样品，在常温下测定其不同时刻的pH如下表所示。 测试时间 0 1 2 3 4 雨水的pH 4.73 4.63 4.56 4.55 4.55 若该雨水为硫酸型酸雨，则其放置过程中pH发生变化的主要原因是 (用化学方程式表示)。 ②随着汽车的广泛使用，其排放的氮氧化合物(用表示)也成为酸雨形成的重要原因，在机动车发动机中产生的主要原因是 。 A．燃烧含氮化合物燃料     B．燃烧含铅汽油 C．由于燃烧不充分         D．内燃机中空气中的在高温下被氧化 ③对汽车尾气处理的一种方法如图2所示。当参与反应的NO与的物质的量之比为时，该过程中总反应的化学方程式为 。 (2)利用氨水可以将和吸收并制得氮肥“肥田粉”，其原理如下图流程所示。 ①被吸收的离子方程式是 。 ②设计实验检验所得铵盐中的硫元素 。 【答案】(1) 或 D (2) 取少许待测液于试管中，先加入足量盐酸，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀，则含有，反之则无 【解析】（1）①在放置过程中pH减小，说明可能是引起的酸雨，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，在放置过程中亚硫酸被氧化成硫酸，溶液的酸性增强，故答案为：或； ②车尾气中氮的氧化物是由空气中的氮气在高温下与氧气反应生成，故选项D正确。 ③从图2可以看出该反应经过了两个过程，是中间产物，总反应的反应物为NO、、CO，生成物为和，总反应方程式为：。 （2）①根据流程图，NO2跟NH4HSO3溶液反应放出N2，同时NH4HSO3被氧化成硫酸铵，发生的反应为： ； ②铵盐中的硫元素为硫酸根，检验的方法：取少许待测液于试管中，先加入足量盐酸，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀，则含有，反之则无。 24．（23-24高一下·海南省直辖县级单位·期中）自然界中的硫循环和氮循环。人类的文明历程与自然环境的变化密切相关。自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。 (1)陆地和海洋中的硫通过有机物分解释放H2S或可溶硫酸盐、火山喷发(H2S、SO、SO2)等过程使硫变成可移动的简单化合物进入大气。在火山气体中的硫蒸汽到达地面后会在喷口附近凝结，形成硫黄。火山喷发中形成的H2S和SO2也会发生反应，形成硫。请写出该反应的化学方程式 。该反应中氧化产物和还原产物的比例为 。 (2)氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一、大气中的氮经固氮作用进入土壤，最终又在微生物的参与下返回大气中，如此反复循环，以至无穷。将氮单质转化为氮的化合物的方法称为氮的固定。下列不属于氮的固定的是___________。 A．N2+O22NO B．2NO+O2=2NO2 C．N2+3H22NH3 D．3Mg+N2Mg3N2 (3)人们对植物、水体施加氮肥的过程也是氮进入土壤、水体的途径之一、然而，铵态氮肥的施肥过度会造成水体的富营养化。研究发现，可以用化学方法和生物方法去除氨氮。 化学方法一般用次氯酸钠氧化。次氯酸钠可以和水中溶解的氨气反应得到无毒无害物质，其离子方程式为：3ClO-+2NH3=3Cl-+N2↑+3H2O。氨氮脱除率受溶液pH和的比例影响。表中是不同pH下的氨氮脱除率： pH 氨氮脱除率 5.8 51.1% 6.9 61.3% 7.7 65.8% 8.8 61.7% 9.3 48.7% 由上述信息判断，反应的最佳pH范围是 ，最佳投料比是 。 (4)生物方法是O2在硝化细菌作用下，将水体中的NH转化为NO。之后，在氧气较少的环境下，NO又可以在反硝化细菌的作用下与NH反应，使氮以N2形式放出。生物方法相对于化学方法的优势是 。 【答案】(1) 2H2S+SO2=3S+2H2O 2：1 (2)B (3) 7.7-8.8 3.25 (4)反应温和、对环境污染小 【解析】（1）H2S和SO2发生反应生成硫和水，反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O。H2S中S元素化合价升高，H2S发生氧化反应；SO2中S元素化合价降低，SO2发生还原反应，氧化产物和还原产物的比例为2:1。 （2）A．N2+O22NO，N元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故不选A；     B．2NO+O2=2NO2，N元素不是游离态变为化合态，不属于氮的固定，故选B； C．N2+3H22NH3    ，N元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故不选C； D．3Mg+N2Mg3N2，N元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故不选D； 选B。 （3）由上述信息判断，反应的最佳pH范围是7.7-8.8，次氯酸钠和氨气的比为3.25时，氨氮脱除率达到最大，最佳投料比是3.25。 （4）生物方法相对于化学方法的优势是反应温和、对环境污染小。 25．（23-24高一下·河北张家口·期中）为消除SO2、NOx的排放对环境带来的影响，研究人员提出若干“脱硫”、“脱硝”的方法。回答下列问题： (1)下列物质中，能吸收SO2的有 (填标号)。 a.氨水       b.酸性KMnO4溶液       c.BaCl2溶液        d.Na2CO3溶液 (2)向燃煤中加入适量石灰石，高温时将SO2转化为CaSO4的化学方程式为 。 (3)SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放工作原理如图所示： ①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解生成NH3和CO2反应的化学方程式为 。 ②写出反应器中NH3还原NO2反应的化学方程式： 。 (4)以NaClO溶液作为吸收剂可以进行一体化“脱硫”、“脱硝”。控制溶液的pH=5.5，烟气中SO2和NO的体积比为2：1，将烟气中的SO2、NO转化为、，其反应均为放热反应。一定时间内，温度对硫，硝脱除率的影响曲线如图： ①SO2的脱除率高于NO，可能的原因是 (写出1种即可)。 ②50℃时，此吸收液中烟气转化生成的和的物质的量之比为 。 【答案】(1)abd (2) (3) (4) SO2在水中的溶解度大于NO，SO2与NaClO溶液的反应速率大于NO 1:4 【解析】（1）a．SO2为酸性氧化物，氨水溶液显碱性，两者反应生成亚硫酸铵，因此可用来吸收SO2，a符合题意； b．SO2具有还原性，酸性KMnO4溶液具有氧化性，两者可以发生氧化还原反应，因此可用来吸收SO2，b符合题意； c．SO2不能与BaCl2溶液反应，c不符合题意； d．Na2CO3溶液显碱性，可与SO2反应生成亚硫酸钠，d符合题意； 答案选abd。 （2）向燃煤中加入适量石灰石，高温时SO2与氧气、碳酸钙反应生成CaSO4，化学方程式为。 （3）①在加热条件下，尿素水溶液中CO(NH2)2与水反应生成NH3和CO2，化学方程式为； ②反应器中，在催化剂的作用下，NH3还原NO2反应生成氮气和水，化学方程式为。 （4）①SO2易溶于水，NO不溶于水，则SO2与NaClO溶液的接触面积比NO大，与NaClO溶液反应的速率快于NO，因此SO2的脱除率高于NO； ②烟气中SO2和NO的体积比为2：1，根据图像可知，50℃时SO2、NO转化为、的脱除率分别为100%、80%，根据反应：、，则此吸收液中烟气转化生成的和的物质的量之比为。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$