Question

某班同学在学习了铁的冶炼后,欲探究炼铁高炉气体中有害气体的成分。于是他们分成甲乙两个小组,收集炼铁高炉不同时间段的气体进行探究。回答下列问题。

已知:高炉气体中一定含有二氧化碳、氮气、极少量的氧气、稀有气体等,还可能含有一氧化碳、二氧化硫等有害气体。

[提出问题]高炉气体中的有害成分是什么?

[作出猜想]猜想一:只有CO; 猜想二:只有 SO2; 猜想三:CO 和SO2都有。

甲实验小组

[查阅资料]SO2与CO2具有许多相似的化学性质:

①都能与水反应。（亚硫酸）;

②SO2也能使澄清石灰水变浑浊,生成亚硫酸钙（CaSO3）白色沉淀;

③都能与氢氧化钠溶液反应,分别生成可溶性的碳酸钠、亚硫酸钠（Na2SO3）和水。

不同之处:二氧化硫能使红色品红溶液褪色，可被酸性高锰酸钾溶液吸收。

[实验探究]甲组同学设计组装如下装置进行实验。

（1）A中品红溶液的作用是检验二氧化硫，B中酸性高锰酸钾溶液的作用是_____，C中品红溶液的作用是_____。

（2）观察现象发现:A中品红溶液褪色,C中品红溶液不褪色,E中澄清石灰水变浑浊。

得出结论:高炉气体中含有SO2和CO。

反思评价:部分同学认为上述结论不够准确,理由是_____。

[实验改进]同学们经过讨论后,在原有基础上改进了实验装置,如下图所示。

（3）用氢氧化钠溶液代替酸性高锰酸钾溶液的优点是_____，写出二氧化硫与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_____。

乙实验小组

[查阅资料]一氧化碳能与红色氯化钯（PdCl2）溶液反应,生成黑色的金属钯（Pd）沉淀、盐酸和二氧化碳。

[实验探究]乙组同学设计如下实验装置并进行实验。

（4）B中反应的化学方程式为_____，结合已有知识和该反应可以判断:金属钯的活动性比铁_____，（填“强”或“弱”）。

[实验结论]炼铁厂排放的高炉气体中含有CO和SO2,直接排放会造成大气污染，需净化达标后才能排放。

[延伸拓展]二氧化硫排放到空气中会导致酸雨。二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸会被氧气进一步氧化生成硫酸。

为了研究酸雨的危害,同学们设计了如下实验探究:

②将硫燃烧的产物溶于水后,通入氧气,用所得溶液模拟硫酸型酸雨。

②模拟实验如下:

实验序号	所加物质	实验现象
1	树叶、果皮	树叶、果皮被腐蚀
2	细铁丝、镁条	产生气泡
3	石灰石、大理石碎片	产生气泡

实验结论:酸雨具有较强的危害性。

反思评价:

（5）实验室制取二氧化碳时,不能使用大理石与稀硫酸反应,但硫酸型酸雨却能腐蚀大理石雕像,其原因是_____。

（6）同学们经过讨论认为,酸雨还会加剧“温室效应”。这种说法的依据是_____。

Answer 1