Question

11．硫酸是化工生产中重要的酸，其产量最大，用途最广，消耗量最多．历史上曾将硫酸的产量或消耗量作为一个国家化工生产发达程度的标志浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性，浓硫酸的强氧化性主要是由它的脱水性和强氧化性引起的．稀硫酸有强酸性，稀硫酸的腐蚀性则主要是有酸性及水分蒸发后变浓而产生的．硫酸的用途及广，常用于生产化肥，冶炼金属，农药制药等．工业制硫酸的流程为：
FeS₂→SO₂$→_{高温催化剂}^{O_{2}}$SO₃$\stackrel{水}{→}$H₂SO₄
（1）综合分析以上材料，并结合已有知识，请回答：
①工业制H₂SO₄可能会引起的环境问题是形成酸雨（或造成空气污染）
②在实验室中不慎将浓硫酸沾到皮肤上的处理方法是A．
A．立即用大量水冲洗，然后再涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液．
B．立即用稀氢氧化钠溶液冲洗，然后再用水冲洗．
（2）某工厂化验室用9.8%的稀硫酸洗涤一定量化工产品中残留Ba（OH）₂当消耗硫酸100g时，沉淀不再产生，此时液体的pH=7（不考虑其它物质的影响），求化工产品中残留Ba（OH）₂的质量．

Answer 1

分析 （1）①根据工业制硫酸的流程为：FeS₂→SO₂$\stackrel{{O}_{2}}{→}$SO₃$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$H₂SO₄，因为其中有二氧化硫气体生成，则可推测工业制H₂SO₄可能会引起的环境问题．
②考虑在实验室中事故的紧急处理方法．
（2）考虑中和反应，利用化学方程式进行计算．

解答 解：（1）①根据工业制硫酸的流程为：FeS₂→SO₂$\stackrel{{O}_{2}}{→}$SO₃$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$H₂SO₄，因为其中有二氧化硫气体生成，则可推测工业制H₂SO₄可能会引起的环境问题为形成酸雨（或造成空气污染）；
②因为浓硫酸的腐蚀性主要是由它的脱水性和强氧化性引起的，而碳酸氢钠溶液显碱性，故在实验室中不慎将浓硫酸沾到皮肤上的紧急处理方法为立即用大量水冲洗，然后再涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液中和残余硫酸．氢氧化钠和硫酸反应，反应的化学方程式为：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）沉淀不再产生，说明恰好中和，则此时液体的pH=7．
设化工产品中残留Ba（OH）₂的质量为x．
Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O
171              9 8
x             100g×9.8%
$\frac{171}{x}=\frac{98}{100g×9.8%}$
解得x=17.1g
答案：
（1）①形成酸雨（或造成空气污染）；②A；     
（2）化工产品中残留Ba（OH）₂的质量为17.1g．

点评 熟悉浓硫酸除具有酸的通性外，还有强氧化性、吸水性、脱水性，吸水性和脱水性的区别：吸水性吸的是游离态的水，脱水性脱的是氢氧原子按2：1形成的水．掌握利用化学方程式进行计算的方法步骤．