11.酸雨是指pH<5.6的雨、雪等各种形式的大气降水.二氧化硫是形成酸雨的主要因素之一,它主要是由含硫燃料(煤和石油)燃烧和金属冶炼厂释放的二氧化硫气体造成.酸雨的危害极大,减少二氧化硫等污染物的排放,保护环境是非常重要的.某校化学兴趣小组的学生,分成两组对酸雨及空气中二氧化硫的含量进行了测定.
第一组:取刚降到地面的酸雨水样,进行了如下实验:
实验①:将一片红色的玫瑰花瓣浸在一份水样中;
实验②:向雨水试样中滴加氯化钡溶液,有白色浑浊出现;
实验③:每隔一定时间测定其pH,数据如表Ⅰ所示.
表Ⅰ不同时间酸雨的pH
测定时间/小时钟0124
pH4.734.624.564.55
(1)实验①中一段时间后,观察到红色变浅,可能的原因是酸雨中SO2具有漂白作用.
(2)实验②中生成白色浑浊的离子方程式SO42-+Ba2+=BaSO4↓.
(3)分析实验③中pH数据的变化,你认为可能的原因是(用化学方程式表示):SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4
(4)如果取该雨水和蒸馏水混合,再测pH,结果将变大(填“变大”“变小”或“不变”).
第二组:拟用下列装置定量分析空气中SO2的含量:

(5)该组同学查资料得到的反应原理为:SO2与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式:
5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
该反应的现象是高锰酸钾溶液紫色褪去,SO2在该反应中显还原(填“氧化”或“还原”)性.
(6)该实验中已知的数据有气体流速aL/min、酸性KMnO4溶液的体积bL,其浓度为cmol/L.若从气体通入到紫色恰好褪去,用时5分钟.则此次取样处的空气中二氧化硫含量为$\frac{32bc}{a}$g/L.
7.甲醇可作为燃料电池的原料.以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇.
I:CH4 ( g )+H2O ( g )=CO ( g )+3H2 ( g )△H=+206.0kJ•mol-1
II:CO ( g )+2H2 ( g )=CH3OH ( g )△H=-129.0kJ•mol-1
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)=CH3OH (g)+H2(g))△H=+77kJ•mol-1
(2)将1.0mol CH4和2.0mol H2O ( g )通入容积为100L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1.

①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min,
则用H2表示该反应的平均反应速率为0.003mol•L-1•min-1
②100℃时反应I的平衡常数为2.25×10-4
(3)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的$\frac{1}{2}$,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是CD (填字母序号).
A.c ( H2 )减少B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
6
C.CH3OH 的物质的量增加D.重新平衡$\frac{c({H}_{2})}{c(C{H}_{3}OH)}$减小
E.平衡常数K增大
(4)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,
其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把
水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图2装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式Co2+-e-=Co3+
②写出除去甲醇的离子方程式6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
③若图2装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池,则电池负极的电极反应式CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O,净化含1mol甲醇的水燃料电池需消耗KOH2mol.
 0  173387  173395  173401  173405  173411  173413  173417  173423  173425  173431  173437  173441  173443  173447  173453  173455  173461  173465  173467  173471  173473  173477  173479  173481  173482  173483  173485  173486  173487  173489  173491  173495  173497  173501  173503  173507  173513  173515  173521  173525  173527  173531  173537  173543  173545  173551  173555  173557  173563  173567  173573  173581  203614 

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