大氣首要污染物為可吸入顆粒物,PM2.5因其比表面積大,故可吸附重金屬離子,入肺后對人體產(chǎn)生很大的危害.其主要來源為燃煤、機(jī)動車尾氣等.因此,對PM2.5、SO
2、NOx等進(jìn)行研究具有重要意義.請回答下列問題:
(1)將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣. 若測得該試樣所含水溶性無機(jī)離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表:
| K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
濃度/mol?L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷試樣的pH約為
.
(2)為減少SO
2的排放,常采取的措施有:
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料.
已知:H
2(g)+
O
2(g)=H
2O(g)△H=-241.8kJ?mol
-1C(s)+
O
2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ?mol
-1寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
.
②洗滌含SO
2的煙氣.以下物質(zhì)可作洗滌劑的是
.
a.Ca(OH)
2 b.Na
2CO
3 c.CaCl
2 d.NaHSO
3(3)汽車尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化:
①已知汽缸中生成NO的反應(yīng)為:N
2(g)+O
2(g)?2NO(g)△H>0
若1mol空氣含0.8molN
2和0.2molO
2,1300°C時在密閉容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡,測得NO為8×10
-4mol.計算該溫度下的平衡常數(shù)K=
.汽車啟動后,汽缸溫度越高,單位時間內(nèi)NO排放量越大,原因是
.
②汽車燃油不完全燃燒時產(chǎn)生CO,CO的中毒是由于CO與血液中血紅蛋白的血紅素部分反應(yīng)生成碳氧血紅蛋白,反應(yīng)方程式可表示為:CO+Hb?O
2?O
2+Hb?CO.實驗表明,c(Hb?CO)即使只有c(Hb?O
2)的
,也可造成人的智力損傷,
已知t℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=200,吸入肺部O
2的濃度約為1.0×10
-2mol?L
-1,若使c(Hb?CO)小于c(Hb?O
2)的
,則吸入肺部CO的濃度不能超過
mol?L
-1.
③目前,在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染,其化學(xué)反應(yīng)方程式為
.