摘要: (1)①⑨⑩⑥⑤③④⑧⑦② (2)吸收SO3放出等物质的量的SO2 (3)干燥SO2和O2 (4)短进长出 (5)O23CuSO43CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑ (6)B.E

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(12分)下表是甲城市某日空气质量报告:

城市

污染指数

首要污染物

空气质量级别

空气质量状况

55

SO2

II

该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。

【探究实验】

实验一:用下图所示装置进行实验。

①A装置的作用是           (填“干燥”或“氧化”)SO2气体。

②实验过程中,B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化,C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变  色,说明SO2与水反应生成一种酸,该酸的化学式是               

③D装置的作用是                          。若实验中向装置内通入标准状况下2.24L SO2气体,且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为        mol。(反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O)

实验二:往盛有水的烧杯中通入SO2气体,测得所得溶液的显     性(“酸”“碱”“中”),然后每隔1 h测定其pH,发现pH逐渐变小,直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4

【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3

 SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作           。(填“氧化剂”或“催化剂”)

【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。

【知识联想】

(1)酸雨造成的危害是:                             (举一例)。

(2)汽车排放的尾气,硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最终转化为                              ,是造成酸雨的另一主要原因。

【提出建议】本市汽车数量剧增,为了减少汽车尾气造成的污染,建议市政府推广使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加入          (填“水”或“乙醇”)。

【解析】实验一:要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色,就需要事先干燥二氧化硫,即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的;二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸,亚硫酸是二元弱酸,具有酸的通性;由于二氧化硫属于大气污染物,需要进行尾气处理,氢氧化钠易吸收二氧化硫。2.24L SO2气体是,根据硫原子守恒可知Na2SO3的物质的量也是0.1mol。

实验二:SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3的过程中,飘尘参与反应,但反应前后并没有发生变化,其飘尘的存在,加速了反应的进程,所以是催化剂,氧气才是氧化剂;氮的氧化物一般是NO或NO2,它们在水中最终转化为硝酸;水不能燃烧,不能加水。乙醇是可燃物,且燃烧产物不含造成污染,所以可以加入乙醇。

 

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(12分)下表是甲城市某日空气质量报告:

城市

污染指数

首要污染物

空气质量级别

空气质量状况

55

SO2

II

该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。

【探究实验】

实验一:用下图所示装置进行实验。

①A装置的作用是            (填“干燥”或“氧化”)SO2气体。

②实验过程中,B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化,C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变   色,说明SO2与水反应生成一种酸,该酸的化学式是                

③D装置的作用是                           。若实验中向装置内通入标准状况下2.24L SO2气体,且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为        mol。(反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O)

实验二:往盛有水的烧杯中通入SO2气体,测得所得溶液的显     性(“酸”“碱”“中”),然后每隔1 h测定其pH,发现pH逐渐变小,直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4

【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3

 SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作            。(填“氧化剂”或“催化剂”)

【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。

【知识联想】

(1)酸雨造成的危害是:                              (举一例)。

(2)汽车排放的尾气,硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最终转化为                               ,是造成酸雨的另一主要原因。

【提出建议】本市汽车数量剧增,为了减少汽车尾气造成的污染,建议市政府推广使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加入           (填“水”或“乙醇”)。

【解析】实验一:要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色,就需要事先干燥二氧化硫,即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的;二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸,亚硫酸是二元弱酸,具有酸的通性;由于二氧化硫属于大气污染物,需要进行尾气处理,氢氧化钠易吸收二氧化硫。2.24L SO2气体是,根据硫原子守恒可知Na2SO3的物质的量也是0.1mol。

实验二:SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3的过程中,飘尘参与反应,但反应前后并没有发生变化,其飘尘的存在,加速了反应的进程,所以是催化剂,氧气才是氧化剂;氮的氧化物一般是NO或NO2,它们在水中最终转化为硝酸;水不能燃烧,不能加水。乙醇是可燃物,且燃烧产物不含造成污染,所以可以加入乙醇。

 

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I.下列是四组同学用铜制取硫酸铜晶体的方案:
甲组:将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,无反应.向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置些铂丝,反应速率明显加快.  
乙组:Cu
氧气
CuO
H2SO4
CuSO4   
丙组:Cu
硝酸银
Cu(NO32
氢氧化钠
Cu(OH)2
H2SO4
CuSO4
丁组:Cu
H2SO4
CuSO4
(1)甲组实验用一个化学反应方程式表示:
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
;使反应变快的可能原因是
;从该反应器溶液(含有少量H2SO4以抑制水解)中取得产品的实验操作步骤应为
加热蒸发
加热蒸发
结晶冷却
结晶冷却
、过滤并洗涤晶体,取得产品后的残留物质可循环使用.
(2)可持续发展的原则要求化工生产①原理科学;②能量消耗低;③原料利用率高;④无污染.则在四组方案中,
组方案最好.
II.另一化学兴趣小组从化学手册上查得硫酸铜500℃以上按照下式分解:CuSO4
  △  
.
 
CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑为此他们设计了如图所示实验装置测定有关数据,并经计算确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数.

实验测得数据及有关结果如下;
①准确称取4.80g无水CuSO4;②实验结束时干燥管D总质量增加1.92g;③测得量筒F中水的体积,得出气体在标准状况下的体积为224.0mL.试回答下列问题:
(3)装置B的作用是
吸收SO3,放出等物质的量的SO2
吸收SO3,放出等物质的量的SO2

(4)装置C的作用是
吸收水分干燥SO2和O2
吸收水分干燥SO2和O2

(5)为减少测量气体体积引起的误差,应注意的事项有:
此处不填
此处不填

①装置内气体的温度应恢复到室温,②调节量筒使其液面与E装置中的液面持平,③
读量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平;
读量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平;

(6)通过计算,推断出该条件下反应的化学方程式
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
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(2009?滨州模拟)Ⅰ.化学兴趣小组对用铜制取硫酸铜晶体的试验方案作研究.甲组同学将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,不发生反应.他们向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置有些铂丝,反应速率明显加快.此时,其他组的同学提出方案如下:
乙组:Cu
氧气
CuO
H2SO4
CuSO4  
丙组:Cu
硫酸亚铁
CuSO4
丁组:Cu
硝酸银
Cu(NO32
氢氧化钠
Cu(OH)2
稀硫酸
CuSO4
戊组:Cu
H2SO4
CuSO4
(1)甲组试验可用一个化学反应方程式表示为
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
;使反应变快的可能原因是
形成了原电池
形成了原电池
;从该反应器溶液(含有少量H2SO4以抑制水解)中取得产品的试验操作步骤应为
加热蒸发;
加热蒸发;
冷却结晶
冷却结晶
过滤并洗涤晶体
过滤并洗涤晶体
,取得产品后的残留物质可循环使用.
(2)可持续发展的原则要求化工生产①原理科学;②能量消耗低;③原料利用率高;④无污染.则在五组方案中,有科学性错误的是
 组方案,有污染的是
组方案,无污染但能量消耗较高的是
组方案,因此选择
组方案最好.
Ⅱ.另一化学兴趣小组从化学手册上查得硫酸铜500℃在以上按照下式分解:
CuSO4
CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑,便决定设计试验测定反应生成的SO2、SO3和O2的物质的量,并经计算确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数.试验可能用到的仪器如下图所示:

试验测得数据及有关结果如下;
①准确称取6.0g无水CuSO4;②在试验结束时干燥管总质量增加2.4g;③测得量筒中水的体积,得出气体在标准状况下的体积为280mL;试验结束时,装置F中的溶液只含NaHSO4和NaHSO3.按装置从左到右的方向,各仪器接口连结顺序为:①⑨⑩⑥⑤③④⑧⑦②
试回答下列问题:
(1)装置F的作用是
吸收SO3,放出等物质的量的SO2
吸收SO3,放出等物质的量的SO2

(2)装置D的作用是
吸收水分,干燥SO2和O2
吸收水分,干燥SO2和O2

(3)为减少测量气体体积引起的误差,应注意的事项有:
①装置内气体的温度应恢复到室温.
调节量筒使其液面与E装置中的液面持平
调节量筒使其液面与E装置中的液面持平

读曲量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平
读曲量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平

(4)通过计算,推断出该条件下反应的化学方程式
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
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