Question

19．中央電視臺每晚都要預(yù)報42個重點城市的空氣質(zhì)量，它一般將這些城市空氣中SO₂和可吸入顆粒的量分為8個等級．
（1）空氣質(zhì)量預(yù)報中還預(yù)報下列物質(zhì)中③的含量；
①氯氣     ②氨氣     ③氮氧化物      ④二氧化碳
（2）已知測定空氣中SO₂含量的實驗儀器中裝有酸性KMnO₄溶液，SO₂氣體與酸性KMnO₄溶液反應(yīng)時，MnO₄^-被還原為Mn²⁺，SO₂被氧化為SO₄^2-．則該反應(yīng)中SO₂是還原劑（填“氧化”或“還原”），0.2mol KMnO₄可以與0.5mol 的SO₂反應(yīng)．
（3）SO₂是形成酸雨的“元兇”，SO₂可以直接形成酸雨，酸雨的主要成分是H₂SO₄（填寫化學(xué)式）．
（4）若上述酸雨的pH為4，則其中c（H⁺）為10^-4mol/L；
（5）若在實驗室配置100mL pH也為4的硫酸溶液，則溶液中溶質(zhì)H₂SO₄的物質(zhì)的量為5×10^-6mol．

Answer 1

分析 （1）空氣污染指數(shù)就是將常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染物濃度簡化成為單一的數(shù)值形式，并分級表示空氣污染程度和空氣質(zhì)量狀況，目前計入空氣污染指數(shù)的項目主要為：可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮等；
（2）元素化合價升高做還原劑被氧化，元素化合價降低做氧化劑被還原，結(jié)合反應(yīng)的離子方程式的定量關(guān)系計算0.2mol KMnO₄可以需要的二氧化硫物質(zhì)的量；
（3）二氧化硫和氧氣在浮塵作用下反應(yīng)生成三氧化硫，三氧化硫和水反應(yīng)生成硫酸；
（4）依據(jù)PH=-lgc（H⁺）計算得到氫離子濃度；
（5）pH也為4的硫酸溶液，c（H⁺）=10^-4mol/L，得到c（H₂SO₄）=5×10^-5mol/L．

解答 解：（1）空氣污染指數(shù)就是將常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染物濃度簡化成為單一的數(shù)值形式，并分級表示空氣污染程度和空氣質(zhì)量狀況，目前計入空氣污染指數(shù)的項目主要為：可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮等，空氣質(zhì)量預(yù)報中主要預(yù)報城市空氣中SO₂、可吸入顆粒的量、氮氧化物，二氧化碳是空氣中的成分，氯氣、氨氣不是空氣中常見的氣體，
故答案為：③；
（2）SO₂氣體與酸性KMnO₄溶液反應(yīng)時，MnO₄^-被還原為Mn²⁺，SO₂被氧化為SO₄^2-，反應(yīng)的離子方程式為：2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O=5SO₄^2-+4H⁺+2Mn²⁺，反應(yīng)中硫元素化合價升高，SO₂做還原劑被氧化，Mn元素化合價降低，KMnO₄做氧化劑被還原，結(jié)合反應(yīng)的離子方程式的定量關(guān)系計算0.2mol KMnO₄可以需要的二氧化硫物質(zhì)的量0.5mol，
故答案為：還原；0.5mol；
（3）二氧化硫和氧氣在浮塵作用下反應(yīng)生成三氧化硫，三氧化硫和水反應(yīng)生成硫酸，酸雨的主要成分是H₂SO₄．
故答案為：H₂SO₄；
（4）依據(jù)PH=-lgc（H⁺）計算得到氫離子濃度，若上述酸雨的pH為4，則其中c（H⁺）=10^-4mol/L，
故答案為：10^-4；
（5）pH也為4的硫酸溶液，c（H⁺）=10^-4mol/L，得到c（H₂SO₄）=5×10^-5mol/L，溶液中溶質(zhì)H₂SO₄的物質(zhì)的量為5×10^-5mol/L，
故答案為：5×10^-6mol．

點評 本題考查了二氧化硫性質(zhì)的分析，酸雨形成過程，氧化還原反應(yīng)分析，題目難度中等，注意掌握氧化還原反應(yīng)原理和概念的理解應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力，題目難度中等．