Question

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
甲	55	SO2	II	良

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．
实验一：用如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1h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．

 

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”）

 

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．
（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．
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”）．

Answer 1

分析：实验一：①根据浓硫酸具有吸水性分析；
②二氧化硫气体不能使干燥的蓝色试纸变色；C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变红，是由于生成了亚硫酸；
③二氧化硫是有毒的气体，可被氢氧化钠吸收；根据硫原子守恒求硫酸钠的物质的量；
实验二：二氧化硫和水反应生成亚硫酸；亚硫酸易被空气中的氧气氧化；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，飘尘起催化作用；二氧化硫是甲城市首要污染物；
（1）从酸雨的性质方面进行分析、判断；
（2）二氧化氮溶于水，生成硝酸和一氧化氮，按一定比例混合一氧化氮氧气和水，或二氧化氮和氧气和水可几乎完全转化为硝酸；目前既能节省石油资源，又能减少汽车尾气污染的有效办法之一，是使用乙醇汽油．

解答：解：实验一：①二氧化硫与浓硫酸不反应，浓硫酸有吸水性，可以吸收二氧化硫中的水蒸气，所以浓硫酸的作用为：干燥二氧化硫气体，故答案为：干燥；
②装置B内蓝色石蕊试纸虽然与二氧化硫气体接触，但却不变色，可以说明二氧化硫气体不能使干燥的蓝色试纸变色；C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明试纸遇到了酸性物质，而二氧化硫并不能使试纸变红，因此，可推断二氧化硫与水作用形成了酸而使试纸变红，二氧化硫与水形成亚硫酸，
故答案为：红；H₂SO₃；
③二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，它能与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠与水；反应的化学方程式为：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，标准状况下2.24L SO₂气体的物质的量为0.1mol，根据硫原子守恒，生成亚硫酸钠的物质的量为0.1mol，
故答案为：吸收多余SO₂气体，避免污染空气；0.1mol；
实验二：
二氧化硫和水反应生成亚硫酸，溶液呈酸性；亚硫酸是弱酸，亚硫酸易被空气中的氧气氧化成硫酸，硫酸是强酸，所以氧化亚硫酸是形成酸雨的又一途径；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，飘尘起催化作用；二氧化硫是甲城市首要污染物；
故答案为：酸；氧化；催化剂；首要污染物；
（1）酸雨呈酸性，所以酸雨能够腐蚀主要成分是碳酸钙或金属的建筑物、雕像等，同时也能毁坏森林树木，使水体、土壤酸化，
故答案为：毁坏森林树木，使水体、土壤酸化；
（2）氮的氧化物在空气中：2NO+O₂=2NO₂；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，4NO₂+O₂+2H₂O═4HNO₃，4NO+3O₂+2H₂O═4HNO₃，所以氮的氧化物溶于水最终转化为硝酸；乙醇完全燃烧的化学方程式为：C₂H₅OH+3O₂

点燃

2CO₂+3H₂O，以汽油为燃料的汽车尾气中含有一氧化碳、氮的氧化物等大气污染物，所以，减少汽车尾气污染的措施之一，是在汽油中加入适量的乙醇，
故答案为：HNO₃；乙醇．

点评：本题主要考查了酸雨的形成，掌握二氧化硫的化学性质结合题中的信息正确分析是解答的关键，题目难度不大．