空氣中的SO
2含量和可吸入顆粒的含量(可用g/cm3表示)都是重要的空氣質(zhì)量指標(biāo)。在工業(yè)生產(chǎn)上規(guī)定:空氣中二氧化硫的最大允許排放濃度不得超過(guò)0.02 mg/L!2004年江蘇省環(huán)境狀況公報(bào)》指出:江蘇省2004年工業(yè)(主要是熱電廠)二氧化硫排放總量為1.24×10
6t,全省酸雨污染比較嚴(yán)重。分析降雨成分發(fā)現(xiàn),雨水中陰離子仍以硫酸根離子為主,約占陰離子總量的61.9%。
(一)(1)正常的雨水顯
性(填:酸、堿、或中),原因是
;
(2)由于大氣中SO
2和NOx(NO和NO
2)的含量不斷升高,并轉(zhuǎn)變?yōu)镠
2SO
4型和HNO
3型雨水降落而形成的。我省主要是硫酸型酸雨。我省這種酸雨形成過(guò)程有兩種途徑:一種是SO
2在空氣中的飄塵做催化劑的作用下被氧氣氧化為SO
3,溶于水生成硫酸,寫出有關(guān)的反應(yīng)化學(xué)方程式
、
;
另一種是SO
2溶于水生成亞硫酸,再被空氣中的氧氣氧化成硫酸,寫出有關(guān)的反應(yīng)化學(xué)方程式
、
。由于SO
2的氧化非常緩慢,故后一種途徑是其主要形成過(guò)程。
(3)興趣小組同學(xué)取剛降到熱電廠附近的雨水進(jìn)行測(cè)定,每隔五分鐘測(cè)一次pH,其數(shù)據(jù)如下表所示:
測(cè)定時(shí)刻
| 5∶05
| 5∶10
| 5∶15
| 5∶20
| 5∶25
| 5∶30
| 5∶35
|
pH
| 4.95
| 4.94
| 4.94
| 4.88
| 4.86
| 4.85
| 4.85
|
分析上述數(shù)據(jù)變化,你可以得出的結(jié)論是
;針對(duì)此結(jié)論,你猜測(cè)其中的原因?yàn)?u> 。結(jié)合大理石被酸雨腐蝕的事實(shí),你認(rèn)為碳酸、硫酸、亞硫酸酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)_________________________。
(二)SO
2氣體能使品紅溶液、高錳酸鉀溶液褪色。
回答以下問(wèn)題:
(1)單獨(dú)檢查裝置C的氣密性的操作是:關(guān)閉活塞b,然后________________________
,
若發(fā)現(xiàn)________________,說(shuō)明裝置C氣密性良好。
(2)實(shí)驗(yàn)室用Na
2SO
3固體和硫酸溶液制取SO
2氣體,應(yīng)選用__________(選“A”或“C”)做氣體發(fā)生裝置,不選用另一裝置的理由是
。
(3)小組的同學(xué)在A、C裝置中的另一個(gè)用塊狀FeS固體和稀硫酸制取H
2S氣體,反應(yīng)的方程式為_(kāi)________________
。
(4)SO
2氣體通過(guò)D裝置時(shí)現(xiàn)象是____________________
,通過(guò)E裝置時(shí)現(xiàn)象是________________
;SO
2與H
2S在B裝置中反應(yīng),生成一種氧化物和一種單質(zhì),反應(yīng)的方程式是
。
(5)F儀器的名稱是___________;F中盛有NaOH固體,作用是
(三)⑴為測(cè)定某地方的空氣中SO
2和可吸入顆粒的含量,查閱資料得知:可用含有一定量碘的溶液測(cè)定空氣中的SO
2含量,反應(yīng)方程式是:SO
2+I(xiàn)
2+2H
2O=H
2SO
4+2HI。甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
①應(yīng)用上述裝置測(cè)定空氣中的SO
2含量和可吸入顆粒的含量,除測(cè)定氣體流速(單位:cm
3/min)外,還需要測(cè)定吸收前后顆粒吸附劑、棉花、盛放容器的總質(zhì)量和
。
②已知:碘單質(zhì)微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度。
請(qǐng)你協(xié)助甲同學(xué)完成稀碘溶液的配制:
第一步:準(zhǔn)確稱取1.27g碘單質(zhì)加入燒杯中,
;
第二步:加適量水使之完全溶解,然后加水至溶液體積為1000 mL;
第三步:從第二步所得溶液中,取出10.00mL溶液加入稀釋至100 mL。
⑵乙同學(xué)擬用下列簡(jiǎn)易裝置測(cè)定空氣中的SO
2含量:準(zhǔn)確取50mL第三步所得的碘溶液,注入右圖所示廣口瓶中,加2~3滴淀粉指示劑,此時(shí)溶液呈藍(lán)色。在指定的測(cè)定地點(diǎn)抽氣,每次抽氣100mL,直到溶液的藍(lán)色全部褪盡為止,記錄抽氣次數(shù)(
n)。
假設(shè)乙同學(xué)的測(cè)量是準(zhǔn)確的,乙同學(xué)抽氣的次數(shù)為80次,計(jì)算說(shuō)明該地空氣中的SO
2含量是否符合排放標(biāo)準(zhǔn)。(寫出解題過(guò)程,此題3分)
⑶該小組同學(xué)認(rèn)為這些工廠要對(duì)排出的廢氣進(jìn)行處理,為了達(dá)到最好效果,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)?zāi)M,你認(rèn)為他們?yōu)榱宋债a(chǎn)生的SO
2氣體,所使用藥品應(yīng)該是________,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________
經(jīng)過(guò)再三思考,設(shè)計(jì)了以下裝置,認(rèn)為下列哪種不能采用______,因?yàn)槠渌b置都具有________作用。
A B C D E F G H I J