Question

下表是甲城市某日空氣質量報告：

城市	污染指數	首要污染物	空氣質量級別	空氣質量狀況
甲	55	SO2	II	良

該市某校研究性學習小組對表中首要污染物SO₂導致酸雨的成因進行探究．
實驗一：用如圖所示裝置進行實驗．

①A裝置的作用是

 

（填“干燥”或“氧化”）SO₂氣體．
②實驗過程中，B裝置內石蕊試紙的顏色沒有發生變化，C裝置內濕潤的藍色石蕊試紙變

 

色，說明SO₂與水反應生成一種酸，該酸的化學式是

 

．
③D裝置的作用是

 

．若實驗中向裝置內通入標準狀況下2.24L SO₂氣體，且NaOH溶液過量．最多能生成Na₂SO₃的物質的量為

 

mol．（反應的化學方程式為：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O）
實驗二：往盛有水的燒杯中通入SO₂氣體，測得所得溶液的顯

 

性（“酸”“堿”“中”），然后每隔1h測定其pH，發現pH逐漸變小，直至恒定．說明燒杯中溶液被空氣中的氧氣氧化最終生成H₂SO₄．

 

SO₂形成酸雨的另一途徑； SO₂與空氣中的O₂在飄塵的作用下反應生成SO₃，SO₃溶于降水生成H₂SO₄．在此過程中飄塵作

 

．（填“氧化劑”或“催化劑”）

 

SO₂與空氣中的氧氣、水反應生成硫酸而形成酸雨．本市可能易出現酸雨．
（1）酸雨造成的危害是：

 

（舉一例）．
（2）汽車排放的尾氣，硝酸、化肥等工業生產排出的廢氣中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最終轉化為

 

，是造成酸雨的另一主要原因．
本市汽車數量劇增，為了減少汽車尾氣造成的污染，建議市政府推廣使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入

 

（填“水”或“乙醇”）．

Answer 1

分析：實驗一：①根據濃硫酸具有吸水性分析；
②二氧化硫氣體不能使干燥的藍色試紙變色；C裝置內濕潤的藍色石蕊試紙變紅，是由于生成了亞硫酸；
③二氧化硫是有毒的氣體，可被氫氧化鈉吸收；根據硫原子守恒求硫酸鈉的物質的量；
實驗二：二氧化硫和水反應生成亞硫酸；亞硫酸易被空氣中的氧氣氧化；SO₂與空氣中的O₂在飄塵的作用下反應生成SO₃，SO₃溶于降水生成H₂SO₄，飄塵起催化作用；二氧化硫是甲城市首要污染物；
（1）從酸雨的性質方面進行分析、判斷；
（2）二氧化氮溶于水，生成硝酸和一氧化氮，按一定比例混合一氧化氮氧氣和水，或二氧化氮和氧氣和水可幾乎完全轉化為硝酸；目前既能節省石油資源，又能減少汽車尾氣污染的有效辦法之一，是使用乙醇汽油．

解答：解：實驗一：①二氧化硫與濃硫酸不反應，濃硫酸有吸水性，可以吸收二氧化硫中的水蒸氣，所以濃硫酸的作用為：干燥二氧化硫氣體，故答案為：干燥；
②裝置B內藍色石蕊試紙雖然與二氧化硫氣體接觸，但卻不變色，可以說明二氧化硫氣體不能使干燥的藍色試紙變色；C裝置內濕潤的藍色石蕊試紙變紅，說明試紙遇到了酸性物質，而二氧化硫并不能使試紙變紅，因此，可推斷二氧化硫與水作用形成了酸而使試紙變紅，二氧化硫與水形成亞硫酸，
故答案為：紅；H₂SO₃；
③二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體，它能與氫氧化鈉溶液反應生成亞硫酸鈉與水；反應的化學方程式為：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，標準狀況下2.24L SO₂氣體的物質的量為0.1mol，根據硫原子守恒，生成亞硫酸鈉的物質的量為0.1mol，
故答案為：吸收多余SO₂氣體，避免污染空氣；0.1mol；
實驗二：
二氧化硫和水反應生成亞硫酸，溶液呈酸性；亞硫酸是弱酸，亞硫酸易被空氣中的氧氣氧化成硫酸，硫酸是強酸，所以氧化亞硫酸是形成酸雨的又一途徑；SO₂與空氣中的O₂在飄塵的作用下反應生成SO₃，SO₃溶于降水生成H₂SO₄，飄塵起催化作用；二氧化硫是甲城市首要污染物；
故答案為：酸；氧化；催化劑；首要污染物；
（1）酸雨呈酸性，所以酸雨能夠腐蝕主要成分是碳酸鈣或金屬的建筑物、雕像等，同時也能毀壞森林樹木，使水體、土壤酸化，
故答案為：毀壞森林樹木，使水體、土壤酸化；
（2）氮的氧化物在空氣中：2NO+O₂=2NO₂；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，4NO₂+O₂+2H₂O═4HNO₃，4NO+3O₂+2H₂O═4HNO₃，所以氮的氧化物溶于水最終轉化為硝酸；乙醇完全燃燒的化學方程式為：C₂H₅OH+3O₂

點燃

2CO₂+3H₂O，以汽油為燃料的汽車尾氣中含有一氧化碳、氮的氧化物等大氣污染物，所以，減少汽車尾氣污染的措施之一，是在汽油中加入適量的乙醇，
故答案為：HNO₃；乙醇．

點評：本題主要考查了酸雨的形成，掌握二氧化硫的化學性質結合題中的信息正確分析是解答的關鍵，題目難度不大．