Question

4．我國(guó)農(nóng)業(yè)因遭受酸雨而造成每年損失高達(dá)十五多億元．為了有效控制酸雨，目前國(guó)務(wù)院已批準(zhǔn)了《酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)劃分方案》等法規(guī)．
（1）現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測(cè)定該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如表：

測(cè)試時(shí)間/h	0	1	2	3	4
雨水的pH	4.73	4.62	4.56	4.55	4.55

分析數(shù)據(jù)，完成下列問(wèn)題：
①雨水樣品的pH變化的原因是（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示）2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄
②如果將剛?cè)�樣的上述雨水和自�?lái)水相混合，pH將變小（填“大”或“小”），原因是（用化學(xué)方程式表示）SO₂+2H₂O+Cl₂=H₂SO₄+2HCl．
（2）要測(cè)定空氣中SO₂ 的含量，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下方案：
將空氣以恒定速率x L/min緩慢通入10mL 0.001mol/L酸性高錳酸鉀溶液，當(dāng)一段時(shí)間t后通入5m³空氣時(shí)，溶液恰好褪色（假定空氣中其它成分不與酸性高錳酸鉀反應(yīng)）．
①寫出SO₂ 與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺（反應(yīng)后錳元素以Mn²⁺ 形式存在）．
②SO₂ 使高錳酸鉀溶液褪色體現(xiàn)SO₂ 的性質(zhì)是B（填選項(xiàng)）
A．氧化性     B．還原性     C．漂白性     D．酸性氧化物通性
③空氣中SO₂ 的含量為0.32mg/m³
④使溶液褪色所需的時(shí)間t越長(zhǎng)，則空氣中SO₂ 的含量越�。ㄌ睢按蟆被颉靶　保�

Answer 1

分析 （1）①雨水的pH值變小的原因是由于排放出來(lái)的SO₂等氣體溶于水后生成H₂SO₃，H₂SO₃隨雨水的下降，逐漸被空氣中的氧氣所氧化生成易電離的H₂SO₄，2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄，從而使雨水的酸性增強(qiáng)；
②根據(jù)氯氣能氧化H₂SO₃生成硫酸和鹽酸，溶液的酸性增強(qiáng)，PH減小；
（2）①二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化為硫酸根離子，據(jù)此書(shū)寫離子方程式；
②二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化；
③根據(jù)二氧化硫和高錳酸鉀之間的反應(yīng)進(jìn)行計(jì)算即可；
④使溶液褪色所需的時(shí)間t越長(zhǎng)，說(shuō)明二氧化硫的濃度越小，含量越�。�

解答 解：（1）①雨水的pH值變小的原因是由于排放出來(lái)的SO₂等氣體溶于水后生成H₂SO₃，H₂SO₃隨雨水的下降，逐漸被空氣中的氧氣所氧化生成易電離的H₂SO₄，方程式為2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄，從而使雨水的酸性增強(qiáng)，故答案為：2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄；
②因氯氣能氧化H₂SO₃生成硫酸和鹽酸，兩者都是強(qiáng)酸，酸性增強(qiáng)，PH減小，發(fā)生反應(yīng)：SO₂+2H₂O+Cl₂=H₂SO₄+2HCl，
故答案為：小；SO₂+2H₂O+Cl₂=H₂SO₄+2HCl；
（2）①二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化為硫酸根離子，離子方程式為：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺；故答案為：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺；
②二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化，故選B；
③根據(jù)二氧化硫和高錳酸鉀之間的反應(yīng)5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺，以恒定速率x L/min緩慢通入10mL 0.001mol/L酸性高錳酸鉀溶液，當(dāng)一段時(shí)間t后通入5m³空氣時(shí)，溶液恰好褪色，高錳酸鉀的量是0.01L×0.001mol/L=10^-5mol，所以含有的二氧化硫的物質(zhì)的量是2.5×10^-5mol，
④使溶液褪色所需的時(shí)間t越長(zhǎng)，說(shuō)明二氧化硫的濃度越小，含量越小2.5×10^-5mol，空氣中SO₂ 的含量為$\frac{2.5×1{0}^{-5}mol×64g/mol}{5}$=0.00032g/m³=0.32mg/m³，
故答案為：0.32；
④使溶液褪色所需的時(shí)間t越長(zhǎng)，說(shuō)明二氧化硫的濃度越小，含量越小，故答案為：�。�

點(diǎn)評(píng) 本題比較簡(jiǎn)單，主要考查了酸雨的有關(guān)知識(shí)，注意二氧化硫的性質(zhì)的靈活應(yīng)用是關(guān)鍵，難度不大．