Question

20．某热电厂使用的燃料是含硫较多的煤，附近的居民们怀疑该厂排放出的SO₂超标了，于是请兴趣小组帮助测定空气中SO₂的含量．
【设计实验】兴趣小组的同学设计以下步骤来测定空气中SO₂的含量．
（1）用2L的空可乐瓶采集工厂附近的空气样品．
（2）向装有空气样品的可乐瓶中少量，多次加入NaOH溶液，每次加入NaOH溶液后都盖紧瓶塞并充分振荡．直至可乐瓶中SO₂被完全反应．
（3）加入一定量氧化剂H₂O₂，使其中的Na₂SO₃完全转化为Na₂SO₄．再向可乐瓶中加入过量的BaCl₂溶液．
（4）经过过滤、洗涤、烘干，称量固体质量．
（5）根据固体质量计算出SO₂的质量，并计算出空气中SO₂的含量．
【得出结论】考虑到空气中的各种气体成分，有同学认为求出的SO₂的含量偏大，其依据是空气中的二氧化碳参与反应，最终生成碳酸钡沉淀影响计算结果；请提出实验的改进方案：在第（3）步生成的沉淀中滴加稀硝酸直至无气泡产生．同学们通过改进后的方案测出空气中SO₂的含量超过了国家标准．
【解决问题】
（1）为了减少SO₂的排放，可在含硫煤燃烧时添加生石灰进行固硫，使SO₂转化为CaSO₃，其中CaSO₃中S的化合价为+4．
（2）大气中的SO₂会和O₂、CO₂等一起从叶表皮的气孔（填结构名称）进入叶内，若SO₂浓度较高，叶片会出现伤斑，影响植物的正常生长．实验测得甲、乙、丙三种植物在相同浓度SO₂的影响下，叶片的平均伤斑面积如表所示，则该热电厂附近，可以选择表中甲（选填“甲”、“乙”或“丙”）植物作为行道树种．

被测植物	平均伤斑面积（%）
甲	13.5
乙	33.4
丙	57.7

Answer 1

分析 【得出结论】根据氢氧化钠也能与二氧化碳气体发生反应来分析；
【解决问题】（1）根据化合物中元素化合价的计算方法以及化合物中化合价的代数和为0进行解答；
（2）根据表中信息分析解答．

解答 解：【得出结论】因为空气中含有少量的二氧化碳，当向装有空气样品的可乐瓶中少量，多次加入NaOH溶液，氢氧化钠不但与二氧化硫反应，也与空气中的二氧化碳发生反应，最终生成的沉淀既有硫酸钡也有碳酸钡，影响到了实验结果，造成测量结果偏大，要想准确测定应先除去沉淀中的碳酸钡，可向沉淀中加入稀硝酸直到不再生成气泡为止；故填：空气中的二氧化碳参与反应，最终生成碳酸钡沉淀影响计算结果；在第（3）步生成的沉淀中滴加稀硝酸直至无气泡产生；
【解决问题】（1）在化合物中，钙元素显+2价，氧元素显-2价，设硫元素的化合价为x，则
（+2）+x+（-2）×3=0
x=+4
故填：+4；
（2）大气中的SO₂和0₂、CO₂等一起从叶表皮的气孔进入叶内，若S0₂浓度较高．叶片会出现伤斑，由表中信息可知：甲平均伤斑面积最小，故适合种植甲．
故填：气孔；甲．

点评 本题主要考查了煤的污染，一定要仔细分析题意，提取有用信息，再用所学知识和技能合理解答．综合考查了酸雨的形成、危害，以及化合价的计算．