微題型37非金屬及其化合物對環(huán)境的污染及防治1．中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)發(fā)布的《第一次全國污染源普查公報》一文中有如下一組數(shù)據(jù)：工業(yè)廢氣中主要污染物SO2煙塵NOx粉塵污染物產(chǎn)生量/(萬噸/年)4345.4248927.221223.9714731.4污染物排放量/(萬噸/年)2119.75982.011188.44764.68下列有關(guān)說法錯誤的是()A．SO2、NOx的大量排放會導(dǎo)致酸雨的發(fā)生B．煤與石油的大量燃燒是造成SO2、NOx大量排放的主要因素C．煙塵、粉塵屬于固體污染物D．人類活動產(chǎn)生的氣態(tài)污染物能全部進(jìn)入大氣中答案D解析D錯，人類活動產(chǎn)生的氣態(tài)污染物經(jīng)凈化處理后只有少部分進(jìn)入大氣中。2．汽車排放的尾氣中含有NO2，NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng)，從而不斷產(chǎn)生O3，加重空氣污染。反應(yīng)過程為①2NO2=2NO＋2O，②2NO＋O2=2NO2，③O＋O2=O3。下列對該反應(yīng)過程及生成物敘述正確的是()A．NO2起催化劑作用B．NO起催化劑作用C．NO2只起氧化劑作用D．O3與O2互為同分異構(gòu)體答案A解析反應(yīng)過程①＋②得O2=2O，③O＋O2=O3，NO2起催化劑作用，反應(yīng)過程中NO2還作氧化劑，A項正確，B、C項錯誤；O3與O2互為同素異形體，D項錯誤。3．隨著我國汽車年銷量的大幅增加，空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置里氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示，下列說法正確的是()A．反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物B．汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2C．NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)D．催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化劑))4CO2＋N2答案D解析反應(yīng)過程中NO、O2為氧化劑，N2為還原產(chǎn)物；汽車尾氣中的N2不是污染物；NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑；根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過程分成如下兩步：2NO＋O2=2NO2,2NO2＋4CO=N2＋4CO2，將兩步反應(yīng)式合并可得總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化劑))4CO2＋N2。4．含氮化合物在水體中過多蓄積會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，需將其從水體中除去，該過程稱為脫氮。常用的脫氮方法有吹脫法和折點(diǎn)氯化法。吹脫法：調(diào)節(jié)水體pH至8左右，然后持續(xù)向水中吹入大量空氣。折點(diǎn)氯化法：調(diào)節(jié)水體pH至6左右，向水中加入適量NaClO。下列分析不正確的是()A．含氨和銨鹽的水體中存在平衡：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2ONH3＋H2OB．吹脫法的原理是通過鼓氣降低NH3濃度，從而降低水中NH3·H2O與NHeq\o\al(＋,4)的含量C．折點(diǎn)氯化法除NHeq\o\al(＋,4)的原理為2NHeq\o\al(＋,4)＋3ClO－=N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋D．吹脫法無法對含NOeq\o\al(－,2)的水體脫氮，但折點(diǎn)氯化法可以對含NOeq\o\al(－,2)的水體脫氮答案D解析NH3溶于水一部分與水反應(yīng)生成NH3·H2O，NH3·H2O電離產(chǎn)生NHeq\o\al(＋,4)、OH－，兩個過程－NH3·H2ONH3＋H2O正向移動，釋放出NH3，B正確；NaClO具有強(qiáng)氧化性，可將NHeq\o\al(＋,4)－=N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋，C正確；NaClO具有強(qiáng)氧化性，可將NOeq\o\al(－,2)氧化為NOeq\o\al(－,3)，N元素不能脫離水體，無法脫氮，D錯誤。5．如圖所示是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程，若每步都完全反應(yīng)。下列說法正確的是()A．溶液B中發(fā)生的反應(yīng)為2SO2＋O2=2SO3B．可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗溶液C中是否含有Fe3＋C．由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SOeq\o\al(2－,4)D．此工藝的優(yōu)點(diǎn)之一是物質(zhì)能循環(huán)利用答案D解析結(jié)合題中流程可以分析得出其中涉及2個反應(yīng)，依次為2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，故A錯；用酸性高錳酸鉀溶液只能檢驗溶液C中是否含有Fe2＋，而不能檢驗Fe3＋，故B錯。6．(2022·紹興市高三模擬)SO2是引起酸雨的因素之一，工業(yè)上通過NaClO堿性溶液(含NaOH)吸收SO2來控制和治理。在45℃時，將含有SO2的煙氣和NaClO堿性溶液按圖1方式通入反應(yīng)釜；常加Ni2O3作催化劑，催化過程如圖2所示。下列說法不正確的是()A．催化過程1的化學(xué)方程式：Ni2O3＋NaClO=2NiO2＋NaClB．催化過程2的離子方程式：2NiO2＋ClO－=Ni2O3＋Cl－＋2OC．反應(yīng)釜中的總反應(yīng)：NaClO＋SO2＋2NaOH=NaCl＋Na2SO4＋H2OD．用Ca(ClO)2代替NaClO脫硫效果更好，可生成難溶CaSO4有利于反應(yīng)進(jìn)行答案D解析用Ca(ClO)2代替NaClO脫硫，雖然也能將SO2氧化為H2SO4并最終轉(zhuǎn)化為CaSO4，但難溶的CaSO4會堵塞催化劑層的氣孔，使SO2、Ca(ClO)2溶液、催化劑三者難以充分接觸，從而降低脫硫效果，D不正確。7．(2022·河北邢臺高三模擬)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)在不同金屬催化劑的作用下，密閉容器中的H2可高效轉(zhuǎn)化酸性溶液中的硝態(tài)氮(NOeq\o\al(－,3))，以達(dá)到消除污染的目的，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A．銥(Ir)的表面發(fā)生反應(yīng)：H2＋N2Oeq\o(=,\s\up7(Ir))N2＋H2OB．導(dǎo)電基體上消除含氮污染物的總反應(yīng)為2H＋＋4H2＋2NOeq\o\al(－,3)eq\o(=,\s\up7(單原子Pt),\s\do5(單原子Cu))N2O＋5H2OC．若導(dǎo)電基體上只有單原子Pt，含氮污染物也能被消除D．導(dǎo)電基體上的Pt顆粒增多不利于降低溶液中的含氮量答案C解析由圖示可知，導(dǎo)電基體上的轉(zhuǎn)化原理是在單原子Pt和單原子Cu協(xié)同催化作用下，將溶液中的NOeq\o\al(－,3)轉(zhuǎn)化為N2O氣體，在氣體中又在銥的催化作用下將氫氣和N2O轉(zhuǎn)化成無污染的N2，C錯誤。8．工業(yè)上氰化物的用途廣泛，在電鍍、洗注、油漆、燃料、橡膠等行業(yè)都會用到。(1)氫氰酸(HCN)是一種酸性很弱的酸，其中碳元素的化合價為________________，氫氰酸分子的結(jié)構(gòu)式為________________。(2)氰化鈉(NaCN)溶液顯強(qiáng)堿性，原因是___________________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。已知Na2CO3溶液能和HCN反應(yīng)：Na2CO3＋HCN=NaHCO3＋NaCN，則向NaCN溶液中通入少量CO2時反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。(3)雙氧水可消除氰化物(如NaCN)污染：NaCN＋H2O2＋H2O=A＋NH3↑，則生成物A的化學(xué)式為________________，H2O2常被稱為“綠色氧化劑”的理由是___________________。(4)在氯氧化法處理含CN－的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽(其毒性僅為氰化物的千分之一)，氰酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。某廠廢水中含KCN，其濃度為650mg·L－1?，F(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)：KCN＋2KOH＋Cl2=KOCN＋2KCl＋H2O，投入過量液氯，可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)猓?KOCN＋4KOH＋3Cl2=2CO2＋N2＋6KCl＋2H2O。若處理上述廢水20L，使KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，至少需液氯________g。答案(1)＋2H—C≡N(2)CN－＋H2OHCN＋OH－CN－＋H2O＋CO2=HCOeq\o\al(－,3)＋HCN(3)NaHCO3H2O2作氧化劑時，其還原產(chǎn)物H2O沒有污染性(4)35.5解析(1)根據(jù)價鍵規(guī)律，可知C、N之間以三鍵結(jié)合，H和C之間以單鍵結(jié)合，H顯＋1價，N的非金屬性比C強(qiáng)，N顯－3價，則C顯＋2價。(2)NaCN是強(qiáng)堿弱酸鹽，CN－水解使溶液顯堿性。因為HCN和Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3，說明HCN的酸性比H2CO3弱但比HCOeq