Question

某市熱電廠使用的燃料是含硫較多的煤。該廠附近一所中學的同學經常聞到空氣有異味，且空氣能見度差。學校研究性學習小組意識到這有可能是該廠排出的廢氣超標造成的，于是在老師的指導下做了探究實驗，請你填寫下列空白。

[提出問題] 空氣里二氧化硫（SO₂）是否超標呢?

[查閱資料] Ⅰ．我國關于SO₂在風景區(qū)、居民區(qū)、工廠區(qū)的空氣質量標準分別見下表：

地   區(qū)	風景區(qū)	居民區(qū)	工廠區(qū)
SO2濃度限值（mg/m3）	0.15	0.50	0.70

Ⅱ．二氧化硫能與氫氧化鈉（NaOH）反應生成亞硫酸鈉（Na₂SO₃）；硫酸鈉（Na₂SO₄）能與氯化鋇（BaCl₂）反應生成硫酸鋇，硫酸鋇既不溶于水，也不溶于酸（如不與稀鹽酸、稀硝酸等反應）。

Ⅲ．二氧化碳能與氫氧化鈉反應，生成碳酸鈉，生成碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀（碳酸鋇能與稀鹽酸、稀硝酸等反應）。

[設計實驗] 同學設計以下步驟來測定空氣中SO₂的含量。

（1）采集工廠附近的空氣樣品250 L。

（2）將空氣樣品通過NaOH溶液，加入一定量氧化劑過氧化氫（H₂O₂），使其中亞硫酸鈉（Na₂SO₃）完全轉化為硫酸鈉（Na₂SO₄）。

（3）再加入過量的氯化鋇（BaCl₂）溶液，經過過濾、洗滌、烘干，稱量固體質量為1.2 mg。

計算：250 L空氣樣品中SO₂的質量為0.33 mg。由空氣質量標準可得出結論：該廠排放的SO₂__________（填“超標”或“不超標”）。

（4）簡述采集空氣樣品的方法                                                   

                                                                              。

[發(fā)現(xiàn)新問題] 考慮到空氣中的各種氣體成分，有同學認為該實驗測得的SO₂的含量偏大，其依據(jù)及你提出的實驗改進方案是                                                

                                                                              。

[反思與應用] 為盡快改善該地區(qū)的空氣質量，請你提出一條合理化建議：_______________。

Answer 1

[設計實驗]（3）超標  

（4）用注射器抽取空氣樣品，并通入癟塑料袋內，然后扎緊塑料袋（或將集氣瓶裝滿水蓋上玻璃片，拿到熱電廠附近將水倒掉，并擦干集氣瓶，蓋上玻璃片等合理答案）　　

[發(fā)現(xiàn)新問題] 空氣中的二氧化碳也要和氫氧化鈉溶液反應，并繼續(xù)與BaCl₂溶液反應，生成碳酸鋇沉淀。向沉淀中加入過量的稀硝酸后，再進行其余操作 　　

[反思應用] 工廠廢氣進行治理，達標后再排放

解析：解答[發(fā)現(xiàn)問題]要抓住[查閱資料]提供信息，空氣中含有CO₂，也能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，同時生成碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀；除去碳酸鋇需要用稀鹽酸或稀硝酸即可。