Question

文獻(xiàn)資料顯示某地區(qū)的酸雨主要為硫酸型和鹽酸型酸雨．某興趣小組對酸雨進(jìn)行實驗研究．
（1）提出合理的假設(shè)：該酸雨中的溶質(zhì)除H₂SO₄、HC1外，該小組同學(xué)根據(jù)硫酸型酸雨的形成過程，預(yù)測主要溶質(zhì)還一定有

 

．
（2）設(shè)計實驗方案驗證以上假設(shè)．在答題卡上寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論．限選試劑及儀器：鹽酸、硝酸、BaC1₂溶液、Ba（OH）₂溶液、AgNO₃溶液、紫色石蕊試液、品紅溶液、燒杯、試管、膠頭滴管．

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取適量酸雨于A、B兩支潔凈試管中，待用	無明顯現(xiàn)象
步驟2：往A試管中加入過量的Ba（OH）2溶液，靜置，過濾	有白色沉淀
步驟3：取少量步驟2得到的濾渣加入過量鹽酸	濾渣不能完全溶解，說明酸雨中含有硫酸
步驟4：取適量步驟2得到的濾液，
步驟5：往B試管中加入   ，振蕩

（3）酸雨部分組成測定：
①標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：實驗室用1.000mol?L^-1較濃的碘水配制250mL  0.02000mol?L^-1的碘水溶液，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管（一種能精確量取一定體積液體的儀器）外，還需

 

．
②滴定：準(zhǔn)確量取25.00mL該酸雨于錐形瓶中，加入幾滴

 

溶液作指示劑，將0.02000mol?L^-1碘水裝入50mL酸式滴定管，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為

 

，記錄數(shù)據(jù)，重復(fù)滴定2次，平均消耗碘水VmL．
計算：被碘水氧化的物質(zhì)的量濃度之和為

 

（只列出算式，不做運(yùn)算）

Answer 1

分析：（1）依據(jù)硫酸型酸雨的形成過程分析，硫酸型酸雨是二氧化硫氧化為三氧化硫溶于水生成硫酸，或二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸鋇氧化為硫酸；
（2）依據(jù)實驗步驟分析，A試管中加入氫氧化鋇溶液后，硫酸根離子全部沉淀后，取濾液加入硝酸酸化的硝酸銀檢驗是否含有鹽酸；
B試管中加入品紅若出現(xiàn)紅色褪去證明酸雨中含有亞硫酸或二氧化硫；
（3）①依據(jù)溶液配制的步驟和方法分析需要的玻璃儀器；
②標(biāo)準(zhǔn)液是碘水溶液，滴定和亞硫酸或二氧化碳反應(yīng)生成硫酸和碘化氫，用淀粉溶液指示反應(yīng)終點(diǎn)，依據(jù)滴入最后一滴碘水溶液呈藍(lán)色且半分鐘不褪色證明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)；依據(jù)化學(xué)方程式和硫元素守恒計算二氧化硫和亞硫酸物質(zhì)的量總和，以此計算濃度．

解答：解：（1）酸雨主要為硫酸型和鹽酸型酸雨，硫酸型酸雨是二氧化硫氧化為三氧化硫溶于水生成硫酸，或二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸鋇氧化為硫酸，該酸雨中的溶質(zhì)除H₂SO₄、HC1外，根據(jù)硫酸型酸雨的形成過程，預(yù)測主要溶質(zhì)還一定有SO₂ 或H₂SO₃，
故答案為：SO₂ 或H₂SO₃；
（2）實驗步驟分析，步驟4中，A試管中加入氫氧化鋇溶液后，硫酸根離子全部沉淀后，取濾液加入硝酸酸化的硝酸銀檢驗是否含有鹽酸；
步驟5中，B試管中加入品紅若出現(xiàn)紅色褪去證明酸雨中含有亞硫酸或二氧化硫，
故答案為：

步驟4：取適量步驟2得到的濾液， 先加入過量稀硝酸，然后加入硝酸銀溶液	若產(chǎn)生白色沉淀，則酸雨中含有鹽酸
步驟5：往B試管中加入少量品紅溶液，振蕩	若品紅溶液褪色，則酸雨含有亞硫酸或二氧化硫

；
（3）①依據(jù)溶液配制步驟分析可知，配制溶液所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管（一種能精確量取一定體積液體的儀器）外，還需250 mL 容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：250 mL 容量瓶、膠頭滴管；
②標(biāo)準(zhǔn)液是碘水溶液，滴定和亞硫酸或二氧化碳反應(yīng)生成硫酸和碘化氫，用淀粉溶液指示反應(yīng)終點(diǎn)，依據(jù)滴入最后一滴碘水溶液呈藍(lán)色且半分鐘不褪色證明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)；依據(jù)化學(xué)方程式和硫元素守恒計算二氧化硫和亞硫酸物質(zhì)的量總和，I₂+SO₂+2H₂O=2HI+H₂SO₄，0.02000mol?L^-1碘水裝入50mL酸式滴定管，平均消耗碘水VmL，所以依據(jù)硫元素守恒得到溶質(zhì)物質(zhì)的量=0.02000mol?L^-1×V mL×10^-3L/ml=0.02V×10^-3mol，全部溶質(zhì)濃度=

0.02V×10-3mol

25×10-3L

=

V×0.02

25

mol/L，
故答案為：淀粉；溶液出現(xiàn)藍(lán)色，且半分鐘內(nèi)不褪色；

V×0.02

25

mol/L．

點(diǎn)評：本題考查了二氧化硫性質(zhì)分析，酸雨成分的實驗設(shè)計和現(xiàn)象判斷，溶液配制步驟和滴定實驗的過程應(yīng)用和計算，題目難度中等．