Question

15．我國大部分地區(qū)深受酸雨的危害，煤燃燒產生的SO₂是形成酸雨的主要污染物，SO₂與水結合生成弱酸性亞硫酸（H₂SO₃）．
已知：H₂SO₃易分解生成水和SO₂，也易與空氣中的氧氣或稀硝酸反應生成H₂SO₄；H₂SO₃和SO₂都能使紅色的品紅溶液褪色．
（1）酸雨是pH小于5.6的降雨．
（2）常用脫硫方法減少廢氣中的SO₂，以生石灰（CaO）為脫硫劑，高溫下與廢氣中的SO₂與O₂化合生成CaSO₄，化學方程式為2CaO+2SO₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CaSO₄
（3）實驗室常用亞硫酸鹽與HCl或H₂SO₄反應制備SO₂，Na₂SO₃與鹽酸反應的化學方程式Na₂SO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+SO₂↑．
（4）小鴻同學利用中和反應的原理，在空氣中放置一段時間的酸雨（pH約為3）中加入足量的KOH，并就反應后混合溶液的中鹽成分進行如何探究：
[提出猜想]反應后的混合溶液中鹽的成份是什么？
[進行猜想]
猜想1：只有K₂SO₃
猜想2：只有Na₂SO₄
猜想3：既有K₂SO₄，也有K₂SO₃
[實驗探究]限選試劑：稀硫酸、稀鹽酸、稀硝酸、氯化鋇溶液、澄清石灰水、品紅溶液、紫色石蕊溶液

步驟	實驗操作	預期現象與結論
1	各取2mL反應后的混合溶液分別加入A、B兩只試管
2	向A試管中滴加足量的稀硫酸，隨即滴入幾滴紅色品紅溶液	證明含有K2SO3
3	向B試管中，加入足量的氯化鋇溶液，再加入足量的稀鹽酸	先有白色沉淀，后有氣體產生，沉淀部分溶解，證明含有K2SO4，則猜想3成立

Answer 1

分析 （1）考慮酸雨的概念．
（2）書寫化學方程式時要注意配平；
（3）亞硫酸鈉和稀鹽酸反應能生成氯化鈉、水和二氧化硫；
【進行猜想】
亞硫酸和氫氧化鈉反應能生成亞硫酸鈉和水，稀硫酸和氫氧化鈉反應能生成硫酸鈉和水；
[實驗探究]
亞硫酸鈉和稀硫酸反應能生成硫酸鈉、水和二氧化硫，二氧化硫能使品紅溶液褪色；
氯化鋇能和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸鋇不溶于稀鹽酸；氯化鋇能和亞硫酸鈉反應生成亞硫酸鋇沉淀和氯化鈉，亞硫酸鋇溶于稀鹽酸，能和稀鹽酸反應生成氯化鋇、水和二氧化硫．

解答 解：（1）酸雨是pH小于5.6的降雨；
（2）高溫條件下，氧化鈣和二氧化硫、氧氣反應能生成硫酸鈣，反應的化學方程式為：2CaO+2SO₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CaSO₄．
故填：2CaO+2SO₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CaSO₄．
（3）亞硫酸鈉和稀鹽酸反應能生成氯化鈉、水和二氧化硫，反應的化學方程式為Na₂SO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+SO₂↑．
故填：Na₂SO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+SO₂↑．
【進行猜想】
如果酸雨中只含有亞硫酸，則鹽是亞硫酸鈉，如果酸雨中只含有硫酸，鹽是硫酸鈉，如果酸雨中含有亞硫酸和硫酸，則鹽是亞硫酸鈉和硫酸鈉．
故填：只有Na₂SO₄．
【實驗探究】
2、如果溶液中含有亞硫酸鈉，向A試管中滴加足量的稀硫酸時，稀硫酸中和完過量的氫氧化鈉后，和亞硫酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化硫，二氧化硫能使品紅溶液褪色，觀察到的實驗現象是：有氣泡產生，品紅溶液褪色．
故填：有氣泡產生，品紅溶液褪色．
3、向B試管中，加入足量的氯化鋇溶液，再加入足量的稀鹽酸，如果先有白色沉淀，后有氣體產生，沉淀部分溶解，證明含有亞硫酸鈉和硫酸鈉，因為加入足量的氯化鋇溶液后，亞硫酸鈉和氯化鋇反應生成亞硫酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸鈉和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，再加入足量的稀鹽酸時，中和完氫氧化鈉后，稀鹽酸能和亞硫酸鋇反應生成硝酸鋇、水和二氧化硫，硫酸鋇不能和稀鹽酸反應．
故填：足量的氯化鋇溶液；稀鹽酸．
故答案為：
（1）5.6．
（2）2CaO+2SO₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CaSO₄；
（3）Na₂SO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+SO₂↑；
（4）
[進行猜想]猜想2：只有Na₂SO₄
[實驗探究]

步驟	實驗操作	預期現象與結論
1	各取2mL反應后的混合溶液分別加入A、B兩只試管
2	向A試管中滴加足量的稀硫酸，隨即滴入幾滴紅色品紅溶液	證明含有K2SO3
3	向B試管中，加入 足量的氯化鋇溶液，再加入足量的 稀鹽酸	先有白色沉淀，后有氣體產生，沉淀部分溶解，證明含有K2SO4，則猜想3成立

點評 實驗現象是反應的外在表現，通過實驗現象可以判斷化學反應的實質，要學會觀察、分析實驗現象，只有這樣才能對問題作出正確的解答．