【提出问题】该厂附近所降雨水是否是酸雨?空气里SO2是否超标呢?
【查阅资料】Ⅰ.我国关于SO2在风景区、居民区、工厂区的空气质量最高标准分别见下表:
级 别 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
SO2一小时测定平均含量(mg/m3) | 0.15 | 0.5 | 0.7 |
【设计实验1】第一组同学取刚降到地面的雨水水样,用pH计(测pH的仪器)每隔几分钟测一次pH,其数据如下表所示:
测定时刻 | 5:05 | 5:10 | 5:15 | 5:20 | 5:25 | 5:30 | 5:35 |
pH | 4.95 | 4.95 | 4.91 | 4.88 | 4.86 | 4.85 | 4.85 |
【设计实验2】第二小组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.采样的具体操作是:______.
(2)向取回的装有2L空气样品的可乐瓶中加入NaOH溶液(假设在加入溶液的过程中,瓶中气体不会向外逸出),盖紧瓶塞后充分振荡.仿照CO2与NaOH溶液的反应,写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式:______.
(3)加入一定量氧化剂H2O2,使其中Na2SO3完全转化为Na2SO4.向可乐瓶中加入过量的BaCl2溶液.Na2SO4和BaCl2反应的化学方程式为:______.
(4)经过过滤、洗涤、烘干,称量固体质量为1.165mg.
计算:1.165mg硫酸钡中硫元素的质量为______mg.
由质量守恒定律可知,2L空气样品中SO2的质量为______mg.
由空气质量标准可得出结论:该厂排放的SO2严重超标.
【发现新问题】考虑到空气中的各种气体成分,第一组认为第二组同学的SO2的含量偏大,其依据是______;
你提出的实验改进方案是______.
【反思与应用】为尽快改善该地区的空气质量,请你提出一条合理化建议:______.
【设计实验1】雨水的PH<5.6,属于酸雨.故填:是.
【设计实验2】
(1)采集空气样品的方法是:可乐瓶装满水盖上瓶盖拿到工厂附近,然后倒掉水,擦干,再盖上瓶盖.
(2)二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为:SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O.
(3)氯化钡和硫酸钠反应能生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl.
(4)1.165mg硫酸钡中硫元素的质量为:1.165mg×
×100%=0.16mg.故填:0.16.32 233
由质量守恒定律可知,2L空气样品中SO2的质量为:0.16mg÷50%=0.32mg.故填:0.32.
【发现新问题】第二组同学的SO2的含量偏大的原因是:空气中的二氧化碳也要和氢氧化钠溶液反应,反应后生成的碳酸钠要和BaCl2溶液反应,生成碳酸钡沉淀;
实验改进方案是:向沉淀中加入过量的稀硝酸后,再进行其余操作.
【反思与应用】工厂废气进行治理,达标后再排放有利于改善空气质量.故填:工厂废气进行治理,达标后再排放.