题目内容
(1)大气中SO2含量过高会导致雨水中含有(填化学式) 而危害植物和建筑物。工厂排放的SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO3,反应的化学方程式为 。
(2)已知NaHSO3的水溶液显酸性,比较其中SO32-、HSO3-、H2SO3三种粒子的浓度: > > 。
(3)SO2是空气质量报告的指标之一,可用SO2还原KIO3生成I2的反应测定空气中SO2含量。每生成0.01mol I2,参加反应的SO2为 mol。
(4)已知25℃时,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp (BaCO3)=2.6×10-9。下列说法不正确的是
A.25℃时,向BaSO4悬浊液中加入大量水,Ksp(BaSO4)不变
B.25℃时,向BaSO4悬浊液中加入Na2CO3溶液后,BaSO4不可能转化为BaCO3
C.向Na2SO4中加入过量BaCl2溶液后,溶液中c(SO42-)降低为零
(1)H2SO4、H2SO3(2分); SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3(3分)
(2)c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3) (3分)
(3)0.05mol (3分) (4)BC (各1.5分,共3分)
【解析】
试题分析:(1)大气中SO2含量过高会导致雨水中含有H2SO3,而亚硫酸极易被氧化生成硫酸,所以雨水中含有的物质是H2SO4、H2SO3。工厂排放的SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO3,反应的化学方程式为SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3。
(2)已知NaHSO3的水溶液显酸性,这说明HSO3-的电离程度大于HSO3-的水解程度,则SO32-、HSO3-、H2SO3三种粒子的浓度大小关系是c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)。
(3)SO2还原KIO3生成I2,在反应中S元素的化合价从+4价升高温度+6价,失去2个电子。碘元素的化合价从+5价降低到0价,得到5个电子,则根据电子得失守恒可知每生成0.01mol I2,参加反应的SO2为
。
(4)溶度积常数只与温度有关系,所以25℃时,向BaSO4悬浊液中加入大量水,Ksp(BaSO4)不变,选项A正确;只要溶液中c(Ba2+)·c(CO32-)大于Ksp (BaCO3)即可以生成碳酸钡沉淀,所以25℃时,向BaSO4悬浊液中加入Na2CO3溶液后,BaSO4有可能转化为BaCO3,选项B不正确;硫酸钡在溶液中存在溶解平衡,所以向Na2SO4中加入过量BaCl2溶液后,溶液中c(SO42-)不可能降低为零,选项C不正确,答案选BC。
考点:考查SO2的危害、SO2尾气处理、亚硫酸氢钠溶液中离子浓度大小比较、氧化还原反应的计算。溶度积常数的应用和有关判断
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,紧扣教材基础知识,难易适中。在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练。旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和规范的答题能力,也有助于培养学生的环境保护意识。注意知识的总结和积累。
SO2是引起大气污染的主要有害气体之一,我国大气质量标准中规定大气中SO2的最高浓度限值如下表:大气中SO2三级标准浓度限值
| 浓度限值[mg/(m3空气)] | |||
| 一级标准 | 二级标准 | 三级标准 | |
| 年日平均 | 0.02 | 0.06 | 0.10 |
| 日平均 | 0.05 | 0.15 | 0.25 |
| 任何一次 | 0.15 | 0.50 | 0.70 |
注:“年日平均”为任何一年的平均浓度均值不许超过的限值;“日平均”为任何一日的平均浓度不许超过的限值;“任何一次”为任何一次采样测定不许超过的浓度限值。
据报道,1952年2月,某城市雾大无风,家庭和工厂排出的烟雾经久不散,大气中SO2的含量高达3.8mg/(m3空气) ,烟尘达4.5mg/(m3空气),居民健康普遍受到危害,4天之内死亡人数约4000,流经该城市的主要河道也因此而受到污染,引起鱼类死亡。大气中的SO2将直接危害陆生高等植物的____组织,大气中SO2超标最容易影响人的_______系统而患疾病,而河流中鱼类死亡与SO2造成大气污染所形成______有关。
某空气污染监测仪是根据SO2和Br2水的定量反应来测定空气中的SO2含量的。反应的溴来自一个装有酸性(稀硫酸)的KBr溶液的电解池阳极的氧化反应,电解池的阳极室与阴极室是隔开的。当测量某地区空气中SO2的含量时,一天中作了三次取样监测,每次取样的空气(已除尘)都以1.5×10-4m3.min-1的流速进入电解池的阳极室,从电流计显示出每次的电流强度分别为8.56×10-6A、9.25×10-6A 、8.12×10-6A,每次都能够保持电解池中Br2浓度恒定并恰好与二氧化硫完全反应(设空气中不含与溴反应的其它杂质、1个电子电量为1.6×10-19C)。
写出此监测过程中发生反应的化学方程式。计算该地区空气中二氧化硫的含量有没有达到大气质量标准?
当大气中SO2污染较严重时,目前有一种降低其危害的方法是用直升飞机喷撒白垩粉,其化学方程式为___________________。
某火力发电厂所在地有较丰富的碳酸钙矿和菱镁矿,若该发电厂以含硫重油作燃料,请就地取材提出三种化学反应原理与上一小题不同的“脱硫”方法(用化学方程式表示,):
第一种______________;第二种______________; 第三种______________。
某10 6 kW火力发电厂以重油为燃料。以含硫3.5%的重油为燃料,重油使用量为0.18 dm3.kW-1.h-1(重油的密度为0.95g.cm3)。该厂开工率(每年实际运转天数)为80%,对烟道气的脱硫效率为90%。问一年间对烟道气脱硫回收的SO2能生成多少吨石膏(CaSO4·2H2O)?