酸雨是大气污染的危害之一,二氧化硫(SO2)的含量是空气质量监测的一个重要指标.某兴趣小组同学收集某地的雨水进行实验.【相关信息】①每隔1h,通过pH计测定雨水样品的

发布时间:2020-08-01 11:21:19

酸雨是大气污染的危害之一,二氧化硫(SO2)的含量是空气质量监测的一个重要指标.某兴趣小组同学收集某地的雨水进行实验.
【相关信息】①每隔1h,通过pH计测定雨水样品的pH,测得的结果如下表:
测定时间/h01234雨水样品的pH4.734.624.564.554.55②SO2能使品红溶液褪色;
③pH<5.6的雨水为酸雨;
④海水呈弱碱性;
⑤BaSO3不溶于水,能与盐酸反应;BaSO4不溶于水,也不溶于盐酸.
【分析讨论】①正常雨水的pH范围是:7>pH>5.6,偏酸性,这是因为________.
②酸雨能腐蚀金属制品,从基本反应类型上看主要反应属于________.
③收集的酸雨样品放置一段时间后pH减小,原因是SO2与水反应生成的H2SO3被氧化为H2SO4.试写出该反应的化学方程式________.
【提出猜想】同学们对刚收集到的酸雨样品中的溶质进行猜想:
猜想Ⅰ:酸雨中溶质只含有H2SO3;
猜想Ⅱ:酸雨中溶质只含有H2SO4;
猜想Ⅲ:酸雨中溶质________.
【实验探究】
(1)向刚收集的酸雨样品中滴加过量Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成,过滤.
①在滤液中滴加________溶液,溶液呈________色.证明在酸雨样品中滴加的Ba(OH)2溶液已过量.
②向沉淀中加入足量盐酸,沉淀部分溶解且放出有刺激性气味气体.该反应的化学方程式为________,根此现象有关酸雨中溶质的猜想________正确.
(2)某同学取酸雨样品V?L,加入17.1%的Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀时,恰好消耗10.00g?Ba(OH)2溶液.该V?L酸雨样品中溶解SO2的质量为________.
实验反思:在某些酸雨中还可分析出有硝酸存在,这是由于空气中含有某元素+4价氧化物的原因,这种氧化物的化学式为________.
拓展延伸:利用海水脱硫是减少SO2排放的有效方法,其工艺流程如下图所示:

天然海水吸收了较多的含硫烟气后,有H2SO3生成,H2SO3与海水中的离子反应,会释放出CO2,通入氧气后氧化后,海水的酸性显著增强.
①设计一种检验净化后的烟气中是否含SO2的简单的实验方案:________.
②氧化后的海水需要用大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的是________.

网友回答

解:【分析讨论】
①正常雨水的pH范围是:7>pH>5.6,偏酸性,这是因为空气中的二氧化碳溶于水呈酸性;故填:空气中的二氧化碳溶于水呈酸性.
②酸雨能腐蚀金属制品,从基本反应类型上看主要反应属于置换反应;故填:置换反应.
③SO2与水反应生成的H2SO3被氧化为H2SO4,该反应的化学方程式为:2H2SO3+O2═2H2SO4.
【提出猜想】
酸雨中溶质可能既有H2SO3又有H2SO4.故填:既有H2SO3又有H2SO4.
【实验探究】
(1)①在滤液中滴加酚酞溶液,溶液呈红色.证明在酸雨样品中滴加的Ba(OH)2溶液已过量.故填:酚酞??红.
②向沉淀中加入足量盐酸,沉淀部分溶解且放出有刺激性气味气体.该反应的化学方程式为:BaSO3+2HCl=BaCl2+SO2↑+H2O.
沉淀部分溶解说明沉淀中既有亚硫酸钡,又有硫酸钡.故填:猜想Ⅲ.
(2)设二氧化硫的质量为X,
??? SO2+Ba(OH)2═BaSO3+H20
??? 64??? 171
??? X????10.00g×17.1%
???
????? X=0.64g.
故填:0.64g.
【实验反思】
二氧化氮也是形成酸雨的重要物质,二氧化氮的化学式是NO2.故填:NO2.
【拓展延伸】
①检验净化后的烟气中是否含SO2的实验方案:将净化后的烟气通入品红溶液,若溶液褪色则其中含SO2,反之则无.故填:将净化后的烟气通入品红溶液,若溶液褪色则其中含SO2,反之则无.
②氧化后的海水需要用大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的是中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸.故填:中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸.

解析分析:【分析讨论】空气中的二氧化碳和水反应能生成碳酸,碳酸显酸性;酸雨中显酸性的物质和金属反应属于置换反应,亚硫酸能被氧气氧化成硫酸;【提出猜想】酸雨中的溶质可能既有H2SO3又有H2SO4;【实验探究】酚酞试液遇显碱性的溶液变红色,沉淀部分溶解说明沉淀中既有亚硫酸钡,又有硫酸钡;实验反思:二氧化氮也是形成酸雨的重要物质;拓展延伸:二氧化硫能使品红溶液褪色,海水显碱性,能够中和显酸性的物质.

点评:本题主要考查计算和化学方程式书写等方面的知识,书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律.
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