Question

16．為探究一座使用煤為燃料的發(fā)電廠工廠區(qū)大氣是否被污染，在老師的指導(dǎo)下，小剛同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問題．
【提出問題】工廠區(qū)空氣里S0₂是否超標(biāo)？
【查閱資料】我國(guó)關(guān)于S0₂在不同區(qū)域的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見下表

地 區(qū)	風(fēng)景區(qū)	居民區(qū)	工廠區(qū)
S02的濃度限值（ mg/L）	0.00015	0.00050	0.00070

【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】（1）采集工廠區(qū)的空氣樣品250L，經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)生成Na₂S0₄，該Na₂S0₄全部由250L樣品中S0₂轉(zhuǎn)化而成（ 假定每步反應(yīng)均為完全反應(yīng) ），將所得Na2S04全部配制成溶液按下列流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
取所有Na₂S0₄溶液→加入過(guò)量BaCl₂溶液→操作1→洗滌沉淀→烘干稱重
操作1的名稱為過(guò)濾，加入過(guò)量BaCl₂溶液的原因是使硫酸鈉完全反應(yīng)，寫出流程圖中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．
【數(shù)據(jù)處理】（2）小剛稱量流程圖中全部烘干得到的BaS0₄的質(zhì)量為l.2mg，并計(jì)算出1.2mg BaS0₄中硫元素的質(zhì)量為0.165mg，從而確定S0₂中硫元素的質(zhì)量也為0.165mg，他作出此判斷的依據(jù)是二氧化硫中的硫元素完全轉(zhuǎn)化到硫酸鋇中．
（3）0.33mg的S0₂中含硫元素的質(zhì)量為0.165mg．
【結(jié)論】（4）對(duì)照空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，判斷該工廠區(qū)大氣中S0₂的含量超標(biāo)．（填“達(dá)標(biāo)“或“超標(biāo)”）

Answer 1

分析 過(guò)濾可以把不溶于水的物質(zhì)從溶液中分離出來(lái)；
硫酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇和氯化鈉；
根據(jù)元素的轉(zhuǎn)化關(guān)系可以判斷相關(guān)方面的問題；
根據(jù)提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算，進(jìn)一步可以判斷相關(guān)方面的問題．

解答 解：（1）操作1的名稱為過(guò)濾，加入過(guò)量BaCl₂溶液的原因是使硫酸鈉完全反應(yīng)，流程圖中，硫酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇和氯化鈉，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．
故填：過(guò)濾；使硫酸鈉完全反應(yīng)；BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．
（2）因?yàn)槎�氧化硫中的硫元素完全轉(zhuǎn)化到硫酸鋇中，所以BaS0₄中硫元素的質(zhì)量為0.165mg時(shí)，可以確定S0₂中硫元素的質(zhì)量也為0.165mg．
故填：二氧化硫中的硫元素完全轉(zhuǎn)化到硫酸鋇中．
（3）設(shè)二氧化硫的質(zhì)量為x，
根據(jù)題意有：x×$\frac{32}{64}$×100%=0.165mg，
x=0.33mg，
故填：0.33．
（4）該工廠區(qū)大氣中S0₂的含量為：$\frac{0.33mg}{250L}$=0.00132mg/L，
對(duì)照空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可知，該工廠區(qū)大氣中S0₂的含量超標(biāo)．
故填：超標(biāo)．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．