Question

某化學興趣小組的學生，分成兩組對酸雨及空氣中二氧化硫的含量進行了測定．
Ⅰ．第一組，取剛降到地面的酸雨水樣，進行了如下實驗：
①向雨水試樣中滴加氯化鋇溶液，有白色渾濁出現(xiàn)；
②每隔一定時間測定其pH，數據如表一所示．
表一 不同時間酸雨的pH

定時間/小時	0	1	2	4
pH	4.73	4.62	4.56	4.55

（1）生成白色渾濁的離子方程式

 

．
（2）分析上述pH數據變化，你認為可能的原因是（用化學方程式表示）

 

．
Ⅱ．第二組，用下列裝置定量分析空氣中SO₂的含量：

（3）該組同學查資料得到的反應原理為：SO₂與酸性KMnO₄溶液反應的離子方程式：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺．該反應的現(xiàn)象是

 

．
（4）KMnO₄溶液中導管末端做成球狀多孔結構的作用是

 

．
（5）該實驗中已經知道的數據有氣體流速a L?min^-1、酸性KMnO₄溶液的體積b L，其濃度為c mol?L^-1．若從氣體通入到紫色恰好褪去，用時5min．則此次取樣處的空氣中二氧化硫含量為

 

g?L^-1．

Answer 1

考點：二氧化硫的污染及治理,探究物質的組成或測量物質的含量

專題：實驗設計題

分析：（1）酸雨中含有硫酸，可以與鋇離子形成沉淀；
（2）pH降低，酸雨中的SO₂被氧化為硫酸，弱酸轉化為強酸；
（3）高錳酸根被還原，形成無色錳離子；
（4）多空結構表面積增大，使SO₂ 盡可能的與高錳酸鉀反應；
（5）利用氧化還原方程式計算得出答案．

解答： 解：（1）酸雨中含有硫酸，可以與鋇離子形成沉淀，離子方程式為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（2）pH降低，酸雨中的SO₂被氧化為硫酸，弱酸轉化為強酸，離子方程式為：2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄，故答案為：2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄；
（3）高錳酸根被還原，形成無色錳離子，紫色褪去；故答案為：紫色褪去；
（4）有氣體參與的體系應先進行氣密性檢驗；多空結構表面積增大，使SO₂ 盡可能的與高錳酸鉀反應，增大了接觸面積，有利于SO₂的充分吸收，
故答案為：增大接觸面積，有利于SO₂的充分吸收；
（5）高錳酸鉀的物質的量為：c mol?L^-1×bL=bcmol，根據化學方程式5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O═5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺，吸收的SO₂物質的量為：

5

2

bcmol，質量為：64g/mol×

5

2

bcmol=160g；氣體體積為a L?min^-1×5min=5aL，SO₂的含量為

160g

5aL

=

32bc

a

，故答案為：

32bc

a

．

點評：本題考查物質組成與含量的測定、對實驗原理理解、氧化還原滴定、閱讀獲取信息的能力等，難度不大，是對知識的綜合運用，理解實驗原理是解題的關鍵．