Question

如图是学生用来研究酸雨成因的实验用“催化棒”．这是由两根粗导线穿过橡皮塞固定在粗玻璃管中，B端用电热丝相连接而成．实验时，只要将A端导线连接直流电源使电热丝红热，然后将红热的电热丝伸入盛有SO₂和空气的集气瓶中．
试回答：
（1）集气瓶中出现的现象：

 

；若再往其中加入用盐酸酸化的BaCl₂溶液，出现的现象是：

 

；
（2）这个模拟实验得出酸雨的成因是：

 

．
（3）目前一座中等城市每年约燃煤300万吨，若煤的平均含硫量按1%计算，则每年将排放SO₂

 

t；若生成的二氧化硫有60%转化为H₂SO₄，这相当于每年在高空大气中散播

 

t 98%的H₂SO₄．

Answer 1

考点：酸雨的产生、危害及防治,盐的化学性质,化合物中某元素的质量计算

专题：化学与环境保护

分析：（1）根据二氧化硫和空气中的氧气还有水反应生成硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀分析；
（2）根据实验中实验步骤和设计分析；
（3）根据硫元素守恒去计算解答．

解答：解：（1）二氧化硫和空气中的氧气还有水反应生成硫酸，硫酸和空气中的水蒸气结合成硫酸小液滴形成白雾；硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀，故答案：出现白雾；生成白色沉淀．
（2）用电热棒加热二氧化硫和空气，所以酸雨的成因是空气中的SO₂遇到矿尘或煤烟颗粒对SO₂的固相催化作用就会形成酸雨，故答案：空气中的SO₂遇到矿尘或煤烟颗粒对SO₂的固相催化作用就会形成酸雨．
（3）煤中硫元素的质量是3000000t，煤中硫元素的质量为30000t，根据硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和水反应生成硫酸，生成的二氧化硫有60%转化为H₂SO₄所以硫酸中的硫元素就是煤中硫的60%，故生成的硫酸中硫元素的质量为30000t×60%=18000t，硫酸中硫元素的质量分数为

32

98

，所以可得到98%的硫酸溶液的质量为

18000t

32 98

÷98%=56250t．

点评：本题从实验和计算的角度考查了酸雨的形成，有一定的难度，计算时关键是利用好元素守恒的思想即可．