Question

【题目】某研究性学习小组同学拟分析某市空气的质量情况，测定该市空气中SO2的含量并制定下列研究方案：

Ⅰ.资料表明，SO2具有较强的还原性，能与高锰酸钾酸性溶液发生反应：5SO2+2+2H2O===5+2Mn2++4H+。

Ⅱ.设计实验方案：利用SO2的还原性使SO2和已知浓度及体积的高锰酸钾酸性溶液反应。

Ⅲ.选择分析地点：某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽。

Ⅳ.选择分析时间：晴天、风速较小时；晴天、风速较大时；雨前；雨后。

Ⅴ.对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议。

（1）该小组同学拟用如图所示装置定量分析空气中SO2的含量。

①通入空气前应进行的实验操作是________________________________；

②当观察到实验的现象为________________________________________时，应停止通空气；

③实验过程中需测量并记录的数据是_________________________________。

（2）如图表示该小组同学根据实验测得的该市不同地区空气中SO2的含量。

①工厂区、交通枢纽SO2含量明显高于其他地区的原因是_____________；

②请向当地有关部门提出一条减少工厂区SO2排放的建议：__________________________。

（3）下表是该小组同学测得的不同天气情况下的城市空气中SO2的平均含量。请分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因：

天气情况	平均风速(m·s1)	空气中SO2的平均含量(mg·L1)
雨前	2.0	0.03
雨后	2.2	0.01
晴	23	0.015
晴	0.9	0.03

①_____________________________________________________；

②_____________________________________________________。

Answer 1

【答案】检查装置的气密性 高锰酸钾酸性溶液刚好褪色 通入空气至高锰酸钾酸性溶液刚好褪色所需要的时间 工厂尾气、汽车尾气中SO2含量较高 提高脱硫技术(或改用更洁净的能源或提高尾气的处理技术或对尾气进行综合利用等合理答案均可) 下雨时SO2与水反应降低了雨后空气中SO2的含量 风速越大，气体扩散速度越大，空气中SO2浓度越

【解析】

（1）①实验前应检查装置的气密性，以确保装置不漏气，以防止影响测定结果；

②KMnO4具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，两者发生反应，所以看KMnO4溶液刚好褪色时，说明二氧化硫和恰好KMnO4溶液完全反应，应停止通空气；③二氧化硫的物质的量可以根据KMnO4的物质的量进行求出，而空气的体积需要知道单位时间内空气的流速和时间来计算，所以需要知道酸性KMnO4溶液刚好褪色所需要的时间；

（2）①因工厂尾气中含有大量的SO2、汽车尾气中SO2含量也较高，所以工厂区、交通枢纽SO2含量明显高于其他地区；②SO2来源于化石燃料的燃烧，可通过使用环保能源来减少SO2的排放；

（3）①SO2能和水反应，所以雨后空气中SO2的含量降低；②风速越大，气体扩散速度越大，SO2浓度也就越小。