### 知识点总结
#### 一、化学与环境的关系
1. **新能源汽车与光化学烟雾**:新能源汽车的推广与使用有助于减少由传统燃油汽车排放的有害物质(如氮氧化物NOx),从而降低光化学烟雾的产生。光化学烟雾主要由挥发性有机化合物(VOCs)和氮氧化物(NOx)在阳光作用下发生化学反应产生。
2. **PM2.5的概念**:PM2.5是指空气中粒径小于或等于2.5微米的颗粒物,这类颗粒物可以长时间悬浮在空气中,并容易被人吸入肺部,对人体健康造成危害。它并非指氮氧化物和硫氧化物的含量之和。
3. **绿色化学**:采用绿色化学工艺,可以使化学反应更加高效环保,减少副产品的生成,提高原料的利用率,使原料尽可能完全转化为所需物质。
4. **燃煤脱硫技术**:在燃煤过程中加入石灰石,通过石灰石与燃煤产生的SO2反应生成硫酸钙(CaSO4),以此减少SO2向大气中的排放,从而减轻酸雨的危害。
#### 二、二氧化硫(SO2)的性质
1. **二氧化硫的漂白性**:
- **品红溶液**:二氧化硫能够使品红溶液褪色,体现了其漂白性。
- **酸性高锰酸钾溶液**:SO2与酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液反应,体现了其还原性而非漂白性。
- **氯水**:SO2与氯水反应,同样体现了还原性而非漂白性。
- **含酚酞的烧碱溶液**:SO2与含酚酞的烧碱(NaOH)溶液反应,使其褪色是因为SO2与NaOH反应生成亚硫酸钠(Na2SO3)和水,使溶液碱性减弱,而非漂白性。
2. **二氧化硫的检测方法**:
- **品红溶液**:仅凭使品红溶液褪色不足以证明是SO2,因为其他物质如Cl2也有类似效果。
- **蓝色石蕊试纸**:使蓝色石蕊试纸变红并不能特异性地证明SO2存在,CO2、HCl等也会产生相同效果。
- **NaOH溶液与BaCl2**:通过先通入NaOH溶液再加入BaCl2的方法也无法确定SO2的存在,因为CO2也会产生类似的白色沉淀(BaCO3)。
- **溴水与Ba(NO3)2**:能使溴水褪色后加入Ba(NO3)2产生不溶于硝酸的白色沉淀(BaSO4),这是证明SO2存在的可靠方法之一。
#### 三、硫及其化合物的应用与反应
1. **硫化物与金属的反应**:例如Fe与S反应生成FeS,而Cu与S反应则生成Cu2S,而非CuS。
2. **金属与CuSO4溶液的反应**:Fe能与CuSO4溶液发生置换反应生成Cu,同样地,由于Al的活动性比Fe更强,因此Al也可以与CuSO4溶液发生置换反应。
3. **CaSO3与不同酸的反应**:CaSO3与稀盐酸反应会生成SO2气体,而与稀硝酸反应则生成NO而非SO2。
4. **H2O2的氧化性**:H2O2能氧化I-,但不能氧化Cl-,这是因为I-的还原性强于Cl-。
#### 四、工业制备Na2S2O3
1. **Na2S2O3的制备原理**:将Na2CO3和Na2S配成溶液,再通入SO2制取Na2S2O3,同时放出CO2。
2. **反应比例**:Na2CO3与Na2S的最佳物质的量比为1:2。
3. **电子转移数量**:每生成1mol Na2S2O3,理论上应转移8/3 mol电子,而非4mol电子。
4. **SO2过量的影响**:SO2过量时可能会导致Na2S2O3分解生成硫单质(S)和SO2,从而使溶液出现浑浊现象。
#### 五、酸雨的形成
1. **酸雨形成机理**:在清洁空气中,SO2主要通过光化学作用转化为硫酸;而在污染空气中,SO2与NOx共同作用加速了硫酸型酸雨的形成。
2. **光照的作用**:光照能够促进酸雨的形成。
3. **氧化还原反应**:酸雨形成过程涉及多个氧化还原反应。
4. **污染物的影响**:污染空气中含有更多的NOx,这会加速酸雨的形成过程。
5. **优化能源结构**:通过优化能源结构,减少SO2和NOx的排放,可以有效减少酸雨的形成。