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酸雨是指pH<5.6的雨、雪等各种形式的大气降水.二氧化硫是形成酸雨的主要因素之一,它主要是由含硫燃料(煤和石油)燃烧和金属冶炼厂释放的二氧化硫气体造成.酸雨的危害极大,减少二氧化硫等污染物的排放,保护环境是非常重要的.某校化学兴趣小组的学生,分成两组对酸雨及空气中二氧化硫的含量进行了测定.
第一组,取刚降到地面的酸雨水样,进行了如下实验:
(1)将一片红色的玫瑰花瓣浸在一份水样中
(2)每隔一定时间测定其pH,数据如表Ⅰ所示.
(3)向雨水试样中滴加氯化钡溶液,有白色浑浊出现
表Ⅰ不同时间酸雨的pH
测定时间/小时钟 0 1 2 4
pH 4.73 4.62 4.56 4.55
(1)一段时间后,观察到玫瑰花红色变浅,可能的原因是
酸雨中SO2具有漂白作用
酸雨中SO2具有漂白作用

(2)生成白色浑浊的化学方程式
BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl
BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl

(3)分析上述pH数据变化,你认为可能的原因是(用化学方程式表示):
SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4
SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4

第二组,用拟用下列装置定量分析空气中SO2的含量:

(4)该组同学查资料得到的反应原理为:SO2与酸性KMnO4溶液反应的化学方程式:5SO2+2KMnO4+2H2O=2H2SO4+2MnSO4+K2SO4
该反应的现象是
高锰酸钾溶液紫色褪去
高锰酸钾溶液紫色褪去

(5)KMnO4溶液中导管末端做成球状多孔结构的作用是
增大气体与溶液的接触,使气体充分被吸收
增大气体与溶液的接触,使气体充分被吸收

(6)该实验中已经知道的数据有气体流速a L/min、酸性KMnO4溶液的体积b L,其浓度为c mol/L.若从气体通入到紫色恰好褪去,用时5分钟.则此次取样处的空气中二氧化硫含量为
32bc
a
32bc
a
g/L.
分析:(1)酸雨中含有SO2,SO2具有漂白性.
(2)由表数据可知,酸性增强,酸雨中的亚硫酸被氧化为硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡.
(3)二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸易被氧气氧化为硫酸,酸性增强.
(4)反应中KMnO4→MnSO4,高锰酸钾溶液紫色褪去.
(5)KMnO4溶液中导管末端做成球状多孔结构可以增大气体与溶液的接触,使气体充分被吸收.
(6)通入空气体积5aL,反应的KMnO4物质的量为bcmol,根据KMnO4物质的量运用方程式计算空气中二氧化硫的物质的量,进而计算空气中二氧化硫含量.
解答:解:(1)酸雨中含有SO2,SO2具有漂白性使玫瑰花红色变浅.
故答案为:酸雨中SO2具有漂白作用.
(2)硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,反应方程式为BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl.
故答案为:BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl.
(3)二氧化硫溶于水生成亚硫酸,反应方程式为SO2+H2O=H2SO3,亚硫酸易被氧气氧化为硫酸,
反应方程式2H2SO3+O2=2H2SO4
故答案为:SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4
(4)高锰酸钾溶液为紫色,KMnO4发生反应,溶液紫色褪去.
故答案为:高锰酸钾溶液紫色褪去.
(5)KMnO4溶液中导管末端做成球状多孔结构可以增大气体与溶液的接触,使气体充分被吸收.
故答案为:增大气体与溶液的接触,使气体充分被吸收.
(6)通入空气体积a L/min×5min=5aL,KMnO4物质的量为bL×cmol/L=bcmol,
    5SO2+2KMnO4+2H2O=2H2SO4+2MnSO4+K2SO4
     5     2
  n(SO2) bcmol   
所以 n(SO2)=
5
2
bcmol,质量为
5
2
bcmol×64g/mol=160bcg,
此次取样处的空气中二氧化硫含量为
160bcg
5aL
=
32bc
a
g/L.
故答案为:
32bc
a
点评:考查二氧化硫的性质、对实验装置的理解、化学计算等,难度中等,(6)中注意通入空气的体积,容易按aL计算.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

正常雨水偏
酸性
酸性
性,pH约为
5.6
5.6
,这是因为
大气中的二氧化碳溶于雨水
大气中的二氧化碳溶于雨水
的缘故.酸雨是指pH
小于5.6
小于5.6
的降水,主要是人为排放的
硫氧化物
硫氧化物
氮氧化物
氮氧化物
等酸性气体转化而成的.

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科目:高中化学 来源: 题型:

酸雨是指pH小于5.6的各种大气降水。酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理现象,它是大气受到污染的产物和表现。酸雨中含有多种无机酸和有机酸,多数情况下以硫酸为主。燃料燃烧、火山喷发、死枯植物腐烂、从含硫的金属矿石中提炼金属过程中都会产生二氧化硫,二氧化硫在空气和云中发生反应形成硫酸。

    我国有许多燃煤电站,电站燃烧煤时产生了二氧化硫,为了减少二氧化硫的刺激,可在电站边建燃气脱硫工厂。工厂燃气脱硫工艺简图如图5-9所示。请根据以上材料,结合你所学的知识回答:

                     

                                     图5-9

(1)以上材料中,引起酸雨的人为因素是__________________。

(2)用化学方程式表示SO2形成酸雨的过程:__________________。

(3)酸雨不仅使土壤酸化,而且使土壤贫瘠,说明酸雨使土壤贫瘠的原因_________________。

(4)为减少电站在电能输送给远方时的能量损耗,采用何种输电方式比较合理?___________。

(5)脱硫工艺简图中,A是________,B是_______(填物质名称)。

(6)你认为应该如何控制酸雨污染物,防止酸雨危害?______________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

酸雨是指pH<5.6的雨、雾等形式的降水,主要由大气污染物中硫、氮的氧化物所致。下表是近年某月我国四城市的空气质量报告,由表中可知,当时最容易出现酸雨的城市是(    )

选项

城市

污染指数

首要污染物

空气级别

A

北京

92

TSP(总悬浮颗粒物)

B

福州

42

C

珠海

22

D

重庆

98

SO2

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科目:高中化学 来源: 题型:

酸雨是指pH小于5.6的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。研究表明,酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害,不仅造成重大经济损失,更危及人类生存和发展。酸雨的形成与大气中二氧化硫及氮氧化物的排放量有关。现在中国已是仅次于欧洲和北美的第三大酸雨区。

(1)机动车所排放的废气中主要含CO及NOx,二者可造成光化学烟雾,NOx又是酸雨形成的重要帮凶,写出NO2与SO2反应的化学方程式:______________;为使摩托车尾气达标排放,可在排气筒中安装一催化净化装置,使尾气转化为无毒气体放出,写出化学反应方程式:____________________________________________________________________。

(2)某火力发电厂为除去有害气体SO2并变废为宝,采用燃气脱硫新工艺,如图1-6-9所示。写出燃气脱硫工艺中的化学反应方程式:________________;同时该工艺可副产__________。

图1-6-9

(3)SO2也是合成硫酸工厂排出的主要污染气体,通常用氨水来吸收,写出反应方程式______________;生成的盐既可作肥料,又可与浓硫酸反应生成SO2再用于合成硫酸,实现循环操作,该化学反应方程式为_________________________________________________。

(4)实验室中,一般用氢氧化钠溶液吸收尾气SO2,离子反应方程式为____________________。

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