Question

19．化學在資源利用、環(huán)境保護等與社會可持續(xù)發(fā)展密切相關的領域發(fā)揮著積極作用．
（1）A、B、C三個城市全年雨水的月平均pH變化如圖所示．
受酸雨危害最嚴重的是C城市，控制燃煤產(chǎn)生的SO₂排放，能減少硫酸型酸雨的形成，減少燃煤過程產(chǎn)生該氣體的措施有燃煤脫硫
（列舉一條）．燃煤產(chǎn)生的CO₂用NH₃處理可生產(chǎn)多種化工產(chǎn)品，如用液氨與CO₂反應可制備尿素[CO（NH₂）₂]．又如用氨水吸收CO₂
可制得碳銨（NH₄HCO₃），寫出該反應的離子方程式NH₃•H₂O+CO₂=NH₄⁺+HCO₃^-或NH₃+H₂O+CO₂=NH₄⁺+HCO₃^-．
（2）汽車尾氣中含有NO₂、NO、CO等有害氣體．寫出由NO₂形成硝酸型酸雨的化學方程式：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；汽車安裝尾氣熱催化凈化裝置可將NO、CO轉(zhuǎn)化為無害氣體，寫出該反應的化學方程式：2NO+2CO$\frac{\underline{催化劑}}{△}$N₂+2CO₂．
（3）高檔外墻的復合保溫材料采用鋁合金鎖邊．有關鋁合金的性質(zhì)正確的是b（填字母）．
a．強度小               b．耐腐蝕              c．密度大
（4）氮化硅是一種新型高溫材料，可用于制造汽車發(fā)動機．請寫出高純硅和氮氣在高溫（1300℃）時反應制備氮化硅的化學方程式：2N₂+3Si$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si₃N₄．

Answer 1

分析 （1）雨水的pH越小，酸性越強，受酸雨危害越嚴重；煤中加入適量石灰石，煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫會與碳酸鈣分解生成的氧化鈣反應生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣不穩(wěn)定，被氧氣氧化為硫酸鈣，即為碳酸鈣與氧氣、二氧化硫反應生成硫酸鈣與二氧化碳；氨氣、二氧化碳、水反應生成碳酸氫銨；
（2）二氧化氮與水反應生成硝酸和NO；汽車生產(chǎn)的有害氣體為NO、CO，通過催化劑轉(zhuǎn)化為無害氣體，反應應生成氮氣與二氧化碳，據(jù)此寫出反應的化學方程式；
（3）合金的特點：熔點比成分金屬低；硬度比成分金屬大、性能和強度都優(yōu)于純金屬；
（4）反應物硅和氮氣，反應條件1300℃，產(chǎn)物氮化硅，配平化學方程式即可．

解答 解：（1）由圖可知C城市雨水pH最小，故受酸雨危害最嚴重的是C城市；
煤中加入適量石灰石，煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫與碳酸鈣、氧氣、二氧化硫反應生成硫酸鈣與二氧化碳，從而可以大大減少煤燃燒時SO₂的排放；氨氣、二氧化碳、水反應生成碳酸氫銨：CO₂+H₂O+NH₃=NH₄HCO₃，離子方程式：NH₃•H₂O+CO₂=NH₄⁺+HCO₃^-或NH₃+H₂O+CO₂=NH₄⁺+HCO₃^-，
故答案為：C；燃煤脫硫；NH₃•H₂O+CO₂=NH₄⁺+HCO₃^-或NH₃+H₂O+CO₂=NH₄⁺+HCO₃^-；
（2）二氧化氮與水反應生成硝酸與NO，反應離子方程式為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
汽車生產(chǎn)的有害氣體為NO、CO，通過催化劑轉(zhuǎn)化為無害氣體，反應應生成氮氣與二氧化碳，反應方程式為：2NO+2CO$\frac{\underline{催化劑}}{△}$N₂+2CO₂，
故答案為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；2NO+2CO$\frac{\underline{催化劑}}{△}$N₂+2CO₂；
（3）鋁合金具有強度大、耐腐蝕、密度小于成分金屬的特點，故答案為：b；
（4）已知反應物硅和氮氣，反應條件1300℃，產(chǎn)物氮化硅，配平化學方程式即可：2N₂+3Si$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si₃N₄，故答案為：2N₂+3Si$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si₃N₄．

點評 本題考查環(huán)境污染與防治、二氧化硫性質(zhì)、材料等知識，題目難度不大，明確氮的氧化物、硫的氧化物的性質(zhì)及應用，明確酸雨的成因及治理方法為解答關鍵，試題培養(yǎng)了學生的靈活應用能力．