Question

【题目】“环境就是民生，青山就是美丽，蓝天也是幸福。“拥有天蓝、地绿、水净的美好家园，是每个中国人的梦想。回答下列问题：

（1）排放到大气中的氮的氧化物，会造成___污染。

（2）化肥、炼油、稀土、钢铁等工业都会排放出高浓度的氨氮废水。氨氨废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素。

①某氮肥厂产生的氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O形式存在，为达到变废为宝回收利用的目的。可采取的方法是___。

②某团队设计处理流程如下：

过程Ⅱ为硝化过程，在微生物的作用下实现NH4+→NO2-→NO3-的转化，在碱性条件下NH4+被氧气氧化成NO3-的总反应离子方程式为___。

过程Ⅲ为反硝化过程，向一定条件下的废水中加入甲醇（CH3OH）实现HNO3→NO2-→N2的转化，将lmol NO2-完全转化为N2，转移的电子数为___。

（3）磷酸生产及煤燃烧产生的废气SO2等会对大气造成污染。

①为防止工业煤燃烧产生SO2，常向燃煤中加入CaCO3浆状物进行脱硫，脱硫的产物用于制造石膏。脱硫反应的化学方程式为____。

②某兴趣小组对取得的酸雨样品进行pH测定，随着的简的推移，得到以下数据（pH越小，酸性越强）。

时间/h	开始	8	16	24	32	40	48
pH	5.0	4.8	4.5	4.3	4.2	4.0	4.0

雨水pH变化的主要原因是___（用化学方程式表示）。

③某硫酸化工厂，使用一种含杂质为25%的黄铁矿石（FeS2）为原料。若取2吨该矿石，可制得98%的浓硫酸___吨（假设生产过程中96%SO2转化为SO3）。

Answer 1

【答案】光化学烟雾 加入氢氧化钠溶液并加热将氨气赶出回收（或加入氢氧化钠溶液并加热将氨气赶出回收，或加入硫酸制成氮肥硫酸铵（答案合理即可） 3NA 2SO2+O2+2CaCO3=2CaSO4+2CO2 雨水样品中的SO2和H2SO3不断被空气中的氧气氧化生成强酸（H2SO4），所以pH随时间的延长，H+浓度增大，pH下降，到全部氧化后，溶液中形成H2SO4不会继续氧化和挥发，pH不再发生变化 2.4t

【解析】

（1）氮的氧化物，会造成光化学烟雾污染；

（2）①NH4+和NH3·H2O可转化成硝酸、氨气或氮肥硫酸铵等回收利用，据此分析；

②在碱性条件下NH4+被氧气氧化成NO3-，同时氧气被还原成H2O，据此分析；

（3）①向燃煤中加入CaCO3浆状物进行脱硫制石膏，是二氧化硫、碳酸钙及氧气反应生成了CaSO4和CO2，据此分析；

②雨水样品中的SO2和H2SO3，不断被空气中的氧气氧化生成强酸（H2SO4），全部氧化后，溶液中形成H2SO4不会继续氧化和挥发，据此分析；

③由黄铁矿制备硫酸的过程为：FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4，依据硫原子个数守恒找到FeS2与H2SO4的关系进行计算；

（1）排放到大气中的氮的氧化物，会造成光化学烟雾污染，

故答案为：光化学烟雾；

（2）①氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O形式存在，为达到变废为宝回收利用的目的，可往废水中加入氧化剂氧化成硝酸回收利用，或加入氢氧化钠溶液并加热将氨气赶出回收，或加入硫酸制成氮肥硫酸铵，（答案合理即可）

故答案为：加入氢氧化钠溶液并加热将氨气赶出回收（或加入氧化剂氧化成硝酸回收利用，或加入硫酸制成氮肥硫酸铵（答案合理即可）；

②过程Ⅱ为硝化过程，在微生物的作用下实现NH4+→NO2-→NO3-的转化，在碱性条件下NH4+被氧气氧化成NO3-的总反应离子方程式为：；

过程Ⅲ向一定条件下的废水中加入甲醇（CH3OH）实现HNO3→NO2-→N2的转化，将lmol NO2-完全转化为N2时，NO2-的氮元素由为+3价转化为N2中的 0价，根据原子守恒可知转移的电子数为3mol，即转移的电子数为3NA，

故答案为：；3NA；

（3）①向燃煤中加入CaCO3浆状物进行脱硫，脱硫的产物用于制造石膏，说明煤燃烧产生SO2和CaCO3反应生成了石膏CaSO4，反应的方程式为：2SO2+O2+2CaCO3=2CaSO4+2CO2，

故答案为：2SO2+O2+2CaCO3=2CaSO4+2CO2；

②雨水样品中的SO2和H2SO3，不断被空气中的氧气氧化生成强酸（H2SO4），所以pH随时间的延长，H+浓度增大，pH下降，到全部氧化后，溶液中形成H2SO4不会继续氧化和挥发，pH不再发生变化，

故答案为：雨水样品中的SO2和H2SO3不断被空气中的氧气氧化生成强酸（H2SO4），所以pH随时间的延长，H+浓度增大，pH下降，到全部氧化后，溶液中形成H2SO4不会继续氧化和挥发，pH不再发生变化；

③依据反应前后硫元素质量不变可知：FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4，设制备浓硫酸的质量为m，生产过程中96%SO2转化为SO3，则

，

，解得m≈2.4t，

故答案为：2.4t。