今年入冬以来,银川雾霾天气频繁出现,空气质量很差,严重影响市民的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5,其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
| 离子 |
K+ |
Na+ |
NH4+ |
SO42- |
NO3- |
Cl- |
| 浓度/mol·L-1 |
4×10-6 |
6×10-6 |
2×10-5 |
4×10-5 |
3×10-5 |
2×10-5 |
根据表中数据判断PM25的酸碱性为 ,试样的pH= 。
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。已知:H2(g)+ 1/2O2(g) =H2O(g) △H=-241.8kJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g) =CO(g)△H =-110.5kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: 。
②洗涤含SO2的烟气,以下物质可作洗涤剂的是 。
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)
2NO(g) △H>0。若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2,1300oC时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
②目前,在汽车尾气系统中安装催化转化器可减少CO和NO的污染,反应方程式为 。
氢能是高效、清洁能源,制氢技术的研究开发是氢能利用的必由之路。燃料水蒸气重整法是一种有效、经济、广泛采用的制氢方法,它是通过水蒸气与燃料间的反应来制取氢气的。
(1)在催化剂作用下,天然气和水蒸气反应可制得一氧化碳和氢气,已知该反应每制得1kg氢气需要吸收3.44×104 kJ热量。写出该反应的热化学方程式 ;
(2)CO可继续与水蒸气反应:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.0kJ·mol-1。若将1mol甲烷与足量水蒸气充分反应得到1molCO2,该反应的焓变ΔH=;
(3)欲制得较纯净的氢气,可将(2)中充分反应后的气体通过足量的烧碱溶液,写出该反应的离子方程式 ;
有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3g A与4.48L(标准状况)氧气在密闭容器中充分燃烧,生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应物没有剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰充分吸收,浓硫酸增重3.6g,碱石灰增重4.4g,剩余气体体积为1.12L(标准状况)。回答下列问题:
(1)3g A燃烧后生成物的物质的量分别为:
n(H2O)= ______,n(CO2)= ______,n(CO)= ______。
(2)通过计算确定A的分子式__________。
(3)写出A的一种可能的结构简式_______________________。
铝粉和氧化铁粉末的混合物制成的铝热剂可用于焊接钢轨。现取不同质量的该铝热剂分别和100mL同浓度的NaOH溶液反应,所取铝热剂的质量与产生气体的体积关系如下表(气体体积均在标准状况下测定)。
| ① |
② |
③ |
|
| 铝热剂质量/g |
7.5 |
18.0 |
20.0 |
| 气体体积/L |
3.36 |
6.72 |
6.72 |
(1)该铝热反应的化学方程式为______________ (1分)
(2)该铝热剂中加入NaOH溶液时发生反应的化学方程式为_____________ (1分)
(3)求NaOH溶液的物质的量浓度:__________ (3分)
(4)求该铝热剂中铝的质量分数__________。(3分)
糖尿病是由于人体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合征,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品或缺少运动,都会导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法正确的是___________。
A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子含有6个H2O分子
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.糖尿病人尿糖较高,可用新制的氢氧化铜来检测人尿液中的葡萄糖
D.淀粉水解的最终产物是氨基酸
(2)糖尿病人不可过量饮酒,将会一定程度上造成胰岛细胞损伤。但酒精在肝脏内可转化成有机物A。A的实验结果如下:
① 通过实验测得A的相对分子质量为60;
② A由C、H、O三种元素组成,分子中只存在两种类型的氢原子,且这两种类型的氢原子个数比为1∶3
③ A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质。
纯净的A又称为______________,结构简式为____________________。
A的主要化学性质有(用化学方程式表示):a____________________________________,
b___________________________________________。
A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。
(1)A为_________,B为________,C为__________。
(2)E的电子式为_____________。
(3)写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式:_______________。