Question

【題目】近年來，我國秋冬季霧霾天氣呈現(xiàn)常態(tài)化趨勢，造成嚴(yán)重空氣污染，對人類身心健康造成極大威脅。硫酸鹽氣溶膠作為PM2.5的主要構(gòu)成成分，是霧霾產(chǎn)生的一個重要元兇�？茖W(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了一種利用水催化促進(jìn)硫酸鹽形成的化學(xué)新機(jī)制。如圖所示：

（1）NO2和SO2作為大氣初期污染物的主要成分，主要來自_____。

（2）電子傳遞可以促進(jìn)HSO中O—H鍵的解離，進(jìn)而形成中間體SO，反應(yīng)的離子方程式為_____。

（3）通過“水分子橋”，處于納米液滴中的SO或HSO可以將電子快速轉(zhuǎn)移到周圍的氣相NO2分子。觀察圖示可知“水橋”主要靠____形成。寫出HSO與NO2間發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式：_____。

（4）亞硝酸（HNO2）是一種弱酸，酸性比醋酸稍強(qiáng)，極不穩(wěn)定，只能存在于稀的水溶液中，加熱時發(fā)生歧化反應(yīng)，生成一種強(qiáng)酸和一種遇空氣變?yōu)榧t棕色的氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。

（5）結(jié)合題中信息，請寫出一種鑒別NaNO2和NaCl的方法：_____。

Answer 1

【答案】自汽車尾氣的排放，煤的燃燒，工業(yè)過程等 HSO3- + NO2 = SO3- + HNO2 氫鍵 HSO3- + 2NO2 + H2O = 2HNO2+ HSO4- 3HNO2HNO3＋2NO↑＋H2O 用pH試紙分別測二種溶液的pH，pH＞7的為NaNO2溶液，pH=7的為NaCl溶液

【解析】

(1) NO2和SO2主要來自汽車尾氣的排放，煤的燃燒，工業(yè)過程等，故答案為：汽車尾氣的排放，煤的燃燒，工業(yè)過程等；

(2)由圖可知，HSO中O—H鍵的解離過程為：HSO和NO2反應(yīng)得到SO和HNO2，反應(yīng)的離子方程式為：HSO3- + NO2 = SO3- + HNO2，故答案為：HSO3- + NO2 = SO3- + HNO2；

(3)由圖可知，“水橋”主要靠“虛線”即氫鍵形成，由圖可知，反應(yīng)物有HSO、H2O、NO2，生成物有HSO4-和HNO2，即HSO與NO2間發(fā)生的總反應(yīng)化學(xué)方程式為：HSO3- + 2NO2 + H2O = 2HNO2+ HSO4-，故答案為：氫鍵；HSO3- + 2NO2 + H2O = 2HNO2+ HSO4-；

(4)紅棕色的氣體為NO2，HNO2中N元素化合價為+3價，則加熱的產(chǎn)物之一為NO，NO種N元素化合價為+2價，加熱發(fā)生歧化反應(yīng)，則強(qiáng)酸應(yīng)為HNO3，結(jié)合原子守恒可得HNO2加熱發(fā)生的反應(yīng)為：3HNO2HNO3＋2NO↑＋H2O，故答案為：3HNO2HNO3＋2NO↑＋H2O；

(5)HNO2是一種弱酸，則NaNO2溶液因NO2-的水解而顯堿性，NaCl溶液顯中性，所以可用pH試紙分別測二種溶液的pH，pH＞7的為NaNO2溶液，pH=7的為NaCl溶液，故答案為：用pH試紙分別測二種溶液的pH，pH＞7的為NaNO2溶液，pH=7的為NaCl溶液。