空氣中的SO
2含量和可吸入顆粒的含量(可用g/cm3表示)都是重要的空氣質量指標。在工業(yè)生產上規(guī)定:空氣中二氧化硫的最大允許排放濃度不得超過0.02 mg/L!2004年江蘇省環(huán)境狀況公報》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,寫出有關的反應化學方程式
、
;
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,寫出有關的反應化學方程式
、
。由于SO
2的氧化非常緩慢,故后一種途徑是其主要形成過程。
(3)興趣小組同學取剛降到熱電廠附近的雨水進行測定,每隔五分鐘測一次pH,其數(shù)據(jù)如下表所示:
測定時刻
| 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,你可以得出的結論是
;針對此結論,你猜測其中的原因為
。結合大理石被酸雨腐蝕的事實,你認為碳酸、硫酸、亞硫酸酸性由強到弱的順序為__________________________。
(二)SO
2氣體能使品紅溶液、高錳酸鉀溶液褪色。
回答以下問題:
(1)單獨檢查裝置C的氣密性的操作是:關閉活塞b,然后________________________
,
若發(fā)現(xiàn)________________,說明裝置C氣密性良好。
(2)實驗室用Na
2SO
3固體和硫酸溶液制取SO
2氣體,應選用__________(選“A”或“C”)做氣體發(fā)生裝置,不選用另一裝置的理由是
。
(3)小組的同學在A、C裝置中的另一個用塊狀FeS固體和稀硫酸制取H
2S氣體,反應的方程式為_________________
。
(4)SO
2氣體通過D裝置時現(xiàn)象是____________________
,通過E裝置時現(xiàn)象是________________
;SO
2與H
2S在B裝置中反應,生成一種氧化物和一種單質,反應的方程式是
。
(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定空氣中的SO
2含量,反應方程式是:SO
2+I
2+2H
2O=H
2SO
4+2HI。甲同學設計了如下圖所示的實驗裝置:
①應用上述裝置測定空氣中的SO
2含量和可吸入顆粒的含量,除測定氣體流速(單位:cm
3/min)外,還需要測定吸收前后顆粒吸附劑、棉花、盛放容器的總質量和
。
②已知:碘單質微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度。
請你協(xié)助甲同學完成稀碘溶液的配制:
第一步:準確稱取1.27g碘單質加入燒杯中,
;
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乙同學擬用下列簡易裝置測定空氣中的SO
2含量:準確取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,此時溶液呈藍色。在指定的測定地點抽氣,每次抽氣100mL,直到溶液的藍色全部褪盡為止,記錄抽氣次數(shù)(
n)。
假設乙同學的測量是準確的,乙同學抽氣的次數(shù)為80次,計算說明該地空氣中的SO
2含量是否符合排放標準。(寫出解題過程,此題3分)
⑶該小組同學認為這些工廠要對排出的廢氣進行處理,為了達到最好效果,在實驗室進行了實驗模擬,你認為他們?yōu)榱宋债a生的SO
2氣體,所使用藥品應該是________,發(fā)生的化學反應方程式______________________________________
經過再三思考,設計了以下裝置,認為下列哪種不能采用______,因為其他裝置都具有________作用。
A B C D E F G H I J