Question

今年年初，我国中东部地区陷入了严重的雾霾之中，部分地区持续时间进两个月，环境治理已刻不容缓．
十八大报告也把生态文明建设放在了突出的地位，强调了“坚持节约资源和保护环境的基本国策”．
I、“霾”形成的原因．
（1）霾是指大量细微的干尘粒等均匀地悬浮在空中，使水平能见度小于10km、空气普遍浑浊的现象．其形成原因除了气候因素外，煤、汽油和柴油燃烧时，______等排放到空气中形成浮尘，也是重要原因之一．
II、“霾”的组成成分．
霾的组成成分非常复杂，大部分有害物质都富集在细颗粒物（PM2.5）上，日前所知的主要成分为硫酸盐、硝酸盐、铵盐、含碳颗粒、重金属等．
（2）由于PM2.5粒径小，表面积大，易吸附空气中的______等有害气体并与其它物质接触发生反应，而生成硫酸盐、硝酸盐．
（3）铅（Pb，常见化合价：+2）和铜都是常见的重金属．请用一个化学方程式表示二者的活动性顺序______．
（4）硝酸盐（如硝酸钾）、铵盐（如氯化铵）是两类常见的氨肥．鉴别硝酸钾、氯化铵的方法是什么（简述操作、现象及结论）？
III减少“霾”的方法．
（5）改变能源结构是减小空气污染的方法之一．
为进一步减少污染、改善空气质量，北京市有四家燃煤电厂将要进行“煤改气（天然气）”工程，届时每年将减少排放7500t的二氧化硫气体．
①写出检验天然气元素组成的实验方法（简述操作、现象及结论）．
②若煤中的硫元素以单质硫计，上述“煤改气”工程，每年可少用含硫3%的煤多少吨？

Answer

（1）煤、汽油和柴油燃烧时，生成的小于0.1微米的颗粒等排放到空气中形成浮尘，是形成霾的重要原因之一．
（2）PM2.5易吸附空气中的二氧化硫、氮氧化合物等有害气体并与其它物质接触发生反应，而生成硫酸盐、硝酸盐．
（3）用活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来的特点，设计检验金属锰的金属活动性比铁强的实验，写出反应的化学方程式．
（4）根据铵盐与碱反应，生成刺激性气味的氨气分析；
（5）①天然气的主要成分是甲烷，根据甲烷的燃烧生成物分析甲烷的成分；
②根据硫燃烧生成二氧化硫的方程式计算即可．
【解析】
（1）煤、汽油和柴油燃烧时，生成的小于0.1微米的颗粒等排放到空气中形成浮尘，是形成霾的重要原因之一．
故答案为：生成的小于0.1微米的颗粒．
（2）PM2.5易吸附空气中的二氧化硫、氮氧化合物等有害气体并与其它物质接触发生反应，而生成硫酸盐、硝酸盐．
故答案为：二氧化硫．
（3）金属铅的金属活动性比铜强，则铅能从硫酸铜溶液中置换出铜，根据铅与酸或盐溶液反应时一般显+2价，反应的化学方程式Pb+CuSO4=Cu+PbSO4；
故答案为：Pb+CuSO4=Cu+PbSO4．
（4）鉴别：取上述少量化肥置于一烧杯中，加入少量烧碱溶液并微热，嗅到刺激性气味（含铵根离子的盐与碱加热反应生成氨气）的是氯化铵；没有气味的是硝酸钾．
故答案为：取上述少量化肥置于一烧杯中，加入少量烧碱溶液并微热，嗅到刺激性气味（含铵根离子的盐与碱加热反应生成氨气）的是氯化铵；没有气味的是硝酸钾．
（5）①天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水．取气体点燃，在火焰的上方罩上干燥的玻璃杯，可以看到有水珠生成，说明生成了水，含有氢元素；再将点燃的气体通入澄清的石灰水，看到有白色沉淀生成，说明生成的气体是二氧化碳，含有碳元素．
故答案为：取气体点燃，在火焰的上方罩上干燥的玻璃杯，可以看到有水珠生成，说明生成了水，含有氢元素；再将点燃的气体通入澄清的石灰水，看到有白色沉淀生成，说明生成的气体是二氧化碳，含有碳元素．
②设每年排放7500t的二氧化硫气体需要硫的质量为X
     S+O2SO2
    32          64
    X           7500t
         =
    X=3750t
每年可少用含硫3%的煤：=125000t．
答：每年可少用含硫3%的煤125000t．
故答案为：125000t．