Question

硫或含硫物質(zhì)在空氣中燃燒生成SO₂，SO₂是一種無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體．
（1）下列環(huán)境問(wèn)題與SO₂的排放有關(guān)的是

 

．
A．溫室效應(yīng)       B．酸雨          C．白色污染       D．臭氧空洞
（2）某工廠(chǎng)每天燃燒含硫1%的煤200t，若某煤中的硫全部轉(zhuǎn)化為SO₂，則該工廠(chǎng)每天產(chǎn)生SO₂

 

t．向煤中加入石灰石可減少SO₂的排放量，在石灰石和氧氣的作用下SO₂最終轉(zhuǎn)化成CaSO₄，請(qǐng)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）產(chǎn)生SO₂的途徑很多．小明在實(shí)驗(yàn)室選取足量鋅與適量的濃硫酸反應(yīng)制取SO₂，反應(yīng)
的化學(xué)方程為：Zn+2H₂SO₄（濃）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，反應(yīng)一段時(shí)間后，老師指出還可能生成另外一種氣體．請(qǐng)根據(jù)鋅的化學(xué)性質(zhì)，推斷出此氣體的名稱(chēng)，并解釋其原因．
（4）我國(guó)的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)空氣中SO₂最高濃度（單位體積的空氣中所含SO₂的質(zhì)量）限值如下表所示：

濃度限值（mg/m3）
一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)	二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)	三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
0.15	0.50	0.70

為測(cè)定某地區(qū)空氣中SO₂的含量，某環(huán)保小組按右圖裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：向試管中加入一定量的含碘（I₂）1.27mg的碘水，再加入2～3滴淀粉溶液（淀粉遇I₂變藍(lán)色），通過(guò)抽氣裝置抽氣，使空氣有導(dǎo)氣管進(jìn)入試管與碘水充分接觸，當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，恰好完全反應(yīng)．化學(xué)方程式是：SO₂+I₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI．若該實(shí)驗(yàn)中進(jìn)入試管的空氣總體積為100L．請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該地區(qū)空氣中SO₂的濃度級(jí)別．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)二氧化硫可形成酸雨進(jìn)行分析回答；
（2）由硫元素質(zhì)量守恒計(jì)算二氧化硫質(zhì)量，根據(jù)化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則正確書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的性質(zhì)進(jìn)行分析，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，能與金屬反應(yīng)生成硫的氧化物，而稀硫酸能與金屬反應(yīng)生成氫氣；
（4）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由恰好完全反應(yīng)消耗碘的質(zhì)量計(jì)算出2m³空氣中所含二氧化硫的質(zhì)量，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)表示法mg/m³，與級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，判斷出空氣中二氧化硫的濃度級(jí)別．

解答：解：（1）二氧化硫與水反應(yīng)會(huì)生成亞硫酸，形成酸雨，故選B；
（2）200t煤中含硫200t×1%=2t，2t硫可形成二氧化硫的質(zhì)量為：

2t

32 32+16×2

═4t；
石灰石在高溫下分解成氧化鈣，氧化鈣與氧氣和二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑；2CaO+2SO₂+O₂

高溫  .

2CaSO₄；
（3）當(dāng)鋅與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，隨著濃硫酸的不斷消耗，濃硫酸逐漸變成稀硫酸，鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，所以本題答案為：氫氣，鋅與濃硫酸反應(yīng)一段時(shí)間后，硫酸溶液的濃度下降，變成稀硫酸，稀硫酸與鋅粒反應(yīng)時(shí)生成氫氣；
（4）解：設(shè)100升空氣中含SO₂為x，100L=0.1m³
SO₂+I₂═H₂SO₄+2HI
64  254
x   1.27mg

64

x

=

254

1.27mg

，x=0.32mg
空氣中SO₂濃度=0.32mg÷0.1m³=3.2mg/m³
由于3.2mg/m³＞0.70mg/m³，說(shuō)明此空氣中二氧化硫的濃度為三級(jí)
答：此空氣中二氧化硫的濃度為三級(jí)．
故答案為：（1）B；（2）4；CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑；2CaO+2SO₂+O₂

高溫  .

2CaSO₄
（3）氫氣；鋅與濃硫酸反應(yīng)一段時(shí)間后，硫酸溶液的濃度下降，變成稀硫酸，稀硫酸與鋅粒反應(yīng)時(shí)生成氫氣；（4）此空氣中二氧化硫的濃度為三級(jí)

點(diǎn)評(píng)：在最后與級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比時(shí)要注意：根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算所得值為0.1m³空氣中二氧化硫的質(zhì)量，還需要轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)值．