（新教材適用）高中化學(xué)專題4硫與環(huán)境保護(hù)第3單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染課后習(xí)題

第三單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染基礎(chǔ)鞏固1.二氧化硫是一種空氣污染物。下列關(guān)于二氧化硫性質(zhì)的描述不正確的是()。A.無色 B.無味C.易溶于水 D.密度比空氣的大答案:B解析:二氧化硫是無色、有刺激性氣味的氣體,易溶于水,密度比空氣的大。2.二氧化硫是造成酸雨的主要成分之一,二氧化硫排放到空氣中溶于水生成亞硫酸(H2SO3),其中亞硫酸中硫元素(S)的化合價為()。A.+2價 B.2價 C.+4價 D.+6價答案:C解析:根據(jù)化合物中正、負(fù)化合價代數(shù)和為0可知,亞硫酸中氫和氧的化合價分別是+1價和2價,所以硫的化合價是+4價。3.如圖是硫在自然界的循環(huán),相關(guān)說法不正確的是()。A.大氣中的硫可能以酸雨的形式進(jìn)入土壤B.煤和石油中的硫燃燒生成三氧化硫進(jìn)入大氣C.化石燃料中的硫來自形成化石燃料的生物體D.煤和石油燃燒產(chǎn)生的顆粒物可能是霧霾的成因之一答案:B解析:大氣中的硫元素主要以SO2的形式存在,所以會以酸雨的形式進(jìn)入土壤中;煤和石油中的硫燃燒生成的是二氧化硫,而不是三氧化硫;化石燃料中硫的來源主要是形成化石燃料的生物體;煤和石油燃燒產(chǎn)生的顆粒物可以形成霧霾。4.硫是生物必需的營養(yǎng)元素之一,下列關(guān)于自然界中硫循環(huán)(如圖所示)的說法正確的是()。A.含硫桿菌及好氧/厭氧菌促進(jìn)了硫的循環(huán)B.硫循環(huán)中硫的化合物均為無機(jī)物C.上述硫循環(huán)中硫元素均被氧化D.燒煤時加石灰石,可減少酸雨及溫室氣體的排放答案:A解析:硫酸鹽和亞硫酸鹽等在含硫桿菌及好氧/厭氧菌作用下緩慢轉(zhuǎn)化成植物R1—S—R2,含硫桿菌及好氧/厭氧菌促進(jìn)了硫的循環(huán),故A正確;硫循環(huán)中硫的化合物有含硫的有機(jī)物,不全是無機(jī)物,故B錯誤;含硫桿菌及好氧/厭氧菌將硫酸鹽、亞硫酸鹽中的硫還原成R1SR2,硫循環(huán)中硫元素有時被氧化,有時被還原,故C錯誤;燒煤時加石灰石,可減少酸雨排放,但生成二氧化碳,增加溫室氣體的排放,故D錯誤。5.近幾年,“PM2.5”一詞備受關(guān)注。PM2.5是指大氣中直徑≤2.5μm的顆粒物,由于它粒徑很小,所以對人體健康的危害很大。下列與PM2.5相關(guān)的說法錯誤的是()。A.PM2.5的顆粒大小與分子大小差不多B.PM2.5是造成霧霾天氣的“元兇”之一C.燃燒樹葉、秸稈和燃放煙花、爆竹都會產(chǎn)生PM2.5D.PM2.5專用口罩使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性答案:A解析:A項(xiàng),PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物,而分子直徑的數(shù)量級為10-10m,所以PM2.6.化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()。A.PM2.5是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料答案:C解析:PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物,也稱為細(xì)顆粒物,A項(xiàng)正確;綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染,B項(xiàng)正確;燃煤中加入CaO是為了除去煤燃燒生成的SO2,可減少酸雨的形成,但不能減少溫室氣體的排放,C項(xiàng)錯誤;天然氣和液化石油氣完全燃燒的產(chǎn)物是CO2和H2O,屬于清潔燃料,D項(xiàng)正確。7.酸雨對自然界的危害很大,下列有關(guān)酸雨的說法不正確的是()。A.汽車尾氣是形成酸雨的原因之一B.酸雨既能腐蝕建筑物也能破壞農(nóng)作物C.煅燒石灰石產(chǎn)生的CO2是形成酸雨的主要物質(zhì)D.用天然氣代替含硫的煤作燃料可減少酸雨的形成答案:C解析:汽車尾氣含有的二氧化硫和氮氧化物,是形成酸雨的主要物質(zhì),所以汽車尾氣是形成酸雨的原因之一,A正確;酸雨具有酸性,能腐蝕建筑物,能破壞農(nóng)作物的生長環(huán)境,B正確;煅燒石灰石產(chǎn)生的二氧化碳是形成溫室效應(yīng)的氣體,不是形成酸雨的主要物質(zhì),C錯誤;天然氣的主要成分是甲烷,使用天然氣,可以減少二氧化硫的排放,減少酸雨,D正確。8.二氧化硫是形成酸雨的“罪魁禍?zhǔn)住?為了保護(hù)環(huán)境,應(yīng)減少二氧化硫在大氣中的排放。請回答下列問題:(1)二氧化硫與水反應(yīng)可生成亞硫酸,那么二氧化硫是電解質(zhì)還是非電解質(zhì)?。

(2)工業(yè)尾氣中的二氧化硫常用氫氧化鈉溶液吸收,生成亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉:①亞硫酸鈉溶于水的電離方程式是;

②亞硫酸氫鈉溶于水的電離方程式是。

(3)二氧化硫在催化劑的作用下可被氧氣氧化成三氧化硫,三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸:①三氧化硫是電解質(zhì)還是非電解質(zhì)?;

②氧氣屬于電解質(zhì)或非電解質(zhì)嗎?。

(4)三氧化硫與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可生成硫酸氫鈉:①硫酸氫鈉溶于水的電離方程式是;

②硫酸氫鈉是酸嗎?。

答案:(1)非電解質(zhì)(2)①Na2SO32Na++SO3②NaHSO3Na++HSO3(3)①非電解質(zhì)②既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)(4)①NaHSO4Na++H++SO42-解析:(1)二氧化硫與水反應(yīng)可生成亞硫酸,亞硫酸電離產(chǎn)生自由移動的離子,所以亞硫酸是電解質(zhì);離子不是二氧化硫電離產(chǎn)生,該物質(zhì)是由化合物分子構(gòu)成,在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電,所以它是非電解質(zhì)。(2)①亞硫酸鈉是可溶性鹽,溶于水完全電離產(chǎn)生Na+、SO32-,所以其電離方程式是Na2SO32Na++S②亞硫酸氫鈉是弱酸亞硫酸的酸式鹽,溶于水電離產(chǎn)生Na+、HSO3-,所以其電離方程式是NaHSO3Na++HSO(3)①三氧化硫是由分子構(gòu)成的物質(zhì),在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電,所以三氧化硫是非電解質(zhì)。②氧氣屬于單質(zhì),電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是化合物,所以氧氣既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。(4)①硫酸氫鈉是強(qiáng)酸硫酸與NaOH不完全中和的產(chǎn)物,溶于水電離產(chǎn)生Na+、H+、SO42-,所以它的電離方程式是NaHSO4Na++H++S②硫酸氫鈉是鹽,電離產(chǎn)生H+,但是它不屬于酸。9.向氫氧化鈉溶液中慢慢地通入二氧化硫氣體,反應(yīng)生成正鹽,當(dāng)繼續(xù)通入過量二氧化硫時,正鹽便轉(zhuǎn)化成酸式鹽。(1)寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式:①;

②。

(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,向100mL2mol·L1的NaOH溶液中通入3.36L二氧化硫氣體,反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分為。

(3)試計(jì)算,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,100mL2mol·L1的NaOH溶液中最多可吸收L二氧化硫氣體。

答案:(1)①SO2+2NaOHNa2SO3+H2O②Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3(2)Na2SO3、NaHSO3(3)4.48解析:(1)向氫氧化鈉溶液中慢慢地通入二氧化硫氣體,開始?xì)溲趸c過量,發(fā)生反應(yīng):SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,生成正鹽Na2SO3;繼續(xù)通入過量二氧化硫時,發(fā)生反應(yīng):Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3,生成酸式鹽NaHSO3。(2)100mL2mol·L1的NaOH溶液中n(NaOH)=0.1L×2mol·L1=0.2mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,3.36LSO2氣體的物質(zhì)的量n(SO2)=3.36L22.4L·mol-1=0.15mol,n(NaOH)∶n(SO2)=0.2mol∶0.15mol=1∶0.75,故發(fā)生反應(yīng)SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,SO2+NaOHNaHSO3,NaOH、SO(3)100mL2mol·L1的NaOH溶液中n(NaOH)=0.2mol,當(dāng)NaOH溶液反應(yīng)吸收最多體積二氧化硫氣體時,發(fā)生的反應(yīng)為SO2+NaOHNaHSO3,吸收的二氧化硫的物質(zhì)的量為0.2mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO2的體積為22.4L·mol1×0.2mol=4.48L。能力提升1.(雙選)綠色植物是天然的空氣“凈化器”,研究發(fā)現(xiàn),1公頃柳杉每月可以吸收160kgSO2,則下列說法正確的是()。A.1公頃柳杉每月可以吸收2.5molSO2B.SO2為酸性氧化物,可以用熟石灰吸收C.大氣中的SO2主要來源于煤的燃燒,可以判斷煤中S元素的化合價應(yīng)低于+4價D.二氧化碳與二氧化硫均為酸性氧化物,均可以與氫氧化鈉溶液、酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)答案:BC解析:1公頃柳杉每月可以吸收160kgSO2,其物質(zhì)的量為2500mol,A項(xiàng)錯誤;SO2為酸性氧化物,可以用熟石灰吸收,B項(xiàng)正確;大氣中的SO2主要來源于煤的燃燒,可以判斷煤中S元素的化合價應(yīng)低于+4價,C項(xiàng)正確;CO2不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),D項(xiàng)錯誤。2.酸雨的形成是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和光化學(xué)過程,在清潔空氣、污染空氣中形成硫酸型酸雨的過程如下:下列有關(guān)說法不正確的是()。A.光照是酸雨形成的必要條件之一B.所涉及的變化均為氧化還原反應(yīng)C.污染指數(shù)越高,形成酸雨的速率越快D.優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能有效遏制酸雨污染答案:B解析:由圖示可知,酸雨形成的兩個途徑中都需要光照的條件,A正確;三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸,沒有化合價變化,不屬于氧化還原反應(yīng),B錯誤;污染指數(shù)越高則二氧化硫含量越高,所以形成酸雨的速率越快,C正確;優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能減少化石燃料的使用,所以排放的二氧化硫含量少,能有效遏制酸雨污染,D正確。3.天然氣是應(yīng)用廣泛的燃料,但含有少量H2S等氣體。在酸性溶液中利用硫桿菌可實(shí)現(xiàn)天然氣的催化脫硫,其原理如圖所示。下列說法不正確的是()。A.過程甲中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+B.脫硫過程O2間接氧化H2SC.該脫硫過程需要不斷添加Fe2(SO4)3溶液D.過程乙發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O答案:C解析:根據(jù)原理圖,過程甲中硫酸鐵與硫化氫反應(yīng)生成硫酸亞鐵、單質(zhì)硫,則反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+,A正確;過程乙是氧氣氧化亞鐵離子為鐵離子,過程甲是鐵離子氧化硫化氫,則脫硫過程O2間接氧化H2S,B正確;該脫硫過程,Fe3+、Fe2+相互轉(zhuǎn)化,不需要添加Fe2(SO4)3溶液,C錯誤;過程乙是氧氣氧化亞鐵離子為鐵離子,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,D正確。4.對某次酸雨成分的分析數(shù)據(jù)如表,此次酸雨中c(H+)約為()。離子NHNa+ClNOSO濃度2.0×1051.9×1056.0×1052.3×1052.8×105A.1×103mol·L1 B.1×104mol·L1C.1×105mol·L1 D.1×106mol·L1答案:B解析:溶液中陰、陽離子所帶電荷總數(shù)相等,則c(NH4+)+c(Na+)+c(H+)=c(Cl)+c(NO3-)+2×c(SO42-),即2.0×105mol·L1+1.9×105mol·L1+c(H+)=6.0×10