提示:①汽油不完全燃烧产生CO;②电火花点燃汽油时产生氮氧化物:N2+O22NO,2NO+O2===2NO2;③未完全燃烧的汽油,碳氢化合物直接排放到大气中;④使用含铅汽油,排放含铅化合物。
·名师精讲·
氮氧化物的吸收
(1)用氢氧化钠溶液吸收
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
(2)用纯碱液吸收NOx
采用多个串联操作的喷射吸收塔,用纯碱溶液循环吸收来自氨氧化系统的NOx,连续生产亚硝酸钠和硝酸钠。
出氨氧化炉含NO的气体,先进入废热锅炉,回收热量,而后进入氧化塔,提高NO的氧化度。再通过串联操作的4~6个喷杯式喷射吸收塔。每一个喷射吸收塔的顶部,气体与各自塔底循环液泵送入的吸收液并流喷射。气体中一定量的NOx被吸收液中的碳酸钠所吸收:
2NO2+Na2CO3===NaNO2+NaNO3+CO2,NO+NO2+Na2CO3===2NaNO2+CO2。
【例题2】 硝酸工业产生的尾气(NO、NO2等)对环境造成污染,同时汽车尾气(含烃类、CO、SO2与NO等)是城市空气的污染源。
(1)汽车以汽油作为发动机燃料,在不断启动打火的过程中产生了CO、NO等有毒气体。若供氧不足,主要产生的污染物是________;若供氧充足,主要产生的有毒气体是________。
(2)简述CO、NO对人体产生的影响:____________________________。
(3)谈一谈汽车尾气对环境造成的影响:_________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)你能否应用氮元素的单质和化合物之间的转化关系,设计除去汽车尾气中氮氧化物(NO、NO2)的理论方案?______________________。
(5)控制城市空气污染的方法有________。
A.开发氢能源 B.使用电动车 C.植树造林 D.戴上呼吸面具
解析:(1)当供氧不足时,烃(CxHy)不完全燃烧,产生CO有毒气体;当供氧充足时,产生NO、NO2等有毒气体。
(2)CO、NO极易与血红蛋白结合,难分离,使血液失去供氧能力,使人体中毒,同时NO在人体中含量不正常,可导致心脑血管病、高血压、中风、糖尿病等疾病。
(3)汽车尾气排放过多,可形成光化学烟雾而污染环境。可引起呼吸严重障碍,导致心肺衰竭。
(4)根据尾气处理原则,NO和NO2应转化为N2,必须选择还原剂,那就是氮的化合物氨,化学方程式是:
6NO+4NH35N2+6H2O
6NO2+8NH37N2+12H2O
(5)控制城市污染源,避免汽车燃烧汽油,所以必须开发新的能源,如开发氢能源、使用电动车等,从根本上消除污染。
答案:(1)CO NO、NO2等
(2)使血液失去供氧能力,导致心脑血管病等
(3)污染环境,可引起呼吸严重障碍,导致心肺衰竭
(4)用氨除氮氧化物
(5)AB
解题指导 汽车以汽油作为发动机燃料,供氧不足和供氧充足都会产生有毒气体。为了控制汽车尾气污染物对环境造成污染,可以在汽车的排气管上装一个催化转化器,使CO与NO反应,生成可参与大气环境循环的无毒气体;也可以开发新的能源,从根本上消除污染。
变式训练2汽车尾气是城市空气的主要污染源,治理的方法是在汽车的排气管上装上一个催化转化器,它的特点是使CO和NO反应,生成可参与大气生态循环的无毒气体,并促使烃类充分燃烧及SO2转化。