Question

【題目】春節(jié)期間燃放煙花爆竹會使空氣中有害氣體SO2的含量增加，為粗略測定空氣中SO2的含量，化學(xué)小組的同學(xué)們設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置進(jìn)行實驗：

【資料】

①SO2+I2+2H20=H2SO4+2HI，碘遇淀粉能使淀粉顯藍(lán)色，而HI溶液不能使淀粉顯藍(lán)色。

②我國空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中SO2濃度限值（mg/m3）如下表；

一級標(biāo)準(zhǔn) ≤0.15

二級標(biāo)準(zhǔn) ≤0.50

三級標(biāo)準(zhǔn) ≤0.70

【實驗步驟】

①檢查氣密性；

②向C裝置中加入1.0mL溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.27×10﹣6 g/mL的碘水（ρ≈1.0g/mL），滴入2～3滴淀粉溶液，此時溶液顯藍(lán)色；

③打開彈簧夾___________（填“a”或“b”），關(guān)閉另一個彈簧夾，抽拉注射器吸取250mL空氣，再開、閉相應(yīng)彈簧夾，緩緩?fù)茪怏w進(jìn)入C裝置，重復(fù)上述操作多次。當(dāng)C中溶液顏色____________時，停止推動注射器的活塞；

④實驗數(shù)據(jù)處理。

請回答下列問題：

（1）完善步驟③的內(nèi)容________________；_____________。

（2）檢查此裝置氣密性的操作是：_______________；

（3）該小組在同一地點進(jìn)行了3組實驗，推動活塞次數(shù)記錄如下表（每次抽氣為250mL）。進(jìn)行3組實驗的目的是_____________；綜合3次實驗數(shù)據(jù)分析：該測定地點的空氣質(zhì)量屬于_________級標(biāo)準(zhǔn)

實驗序號	推動次數(shù)
1	3
2	5
3	4

Answer 1

【答案】【實驗步驟】③b 褪為無色 （1）關(guān)閉b打開a

（2）推動注射器活塞，c中有氣泡冒出（3）多次求平均值更加準(zhǔn)確 二級

【解析】

試題分析：【實驗步驟】③因為要抽取空氣樣品，故打開彈簧夾b，關(guān)閉彈簧夾a，抽拉注射器吸取250mL空氣，再打開彈簧夾a、關(guān)閉彈簧夾b，緩緩?fù)茪怏w進(jìn)入C裝置，重復(fù)上述操作多次。當(dāng)C中溶液顏色褪為無色時，停止推動注射器的活塞，說明空氣中的二氧化硫與碘水中的碘單質(zhì)恰好完全反應(yīng)

（1）完善步驟③的內(nèi)容關(guān)閉b打開a

（2）檢查此裝置氣密性的操作是：推動注射器活塞，c中有氣泡冒出

（3）該小組在同一地點進(jìn)行了3組實驗，推動活塞次數(shù)記錄如下表（每次抽氣為250mL）。進(jìn)行3組實驗的目的是多次求平均值更加準(zhǔn)確，避免產(chǎn)生誤差；綜合3次實驗數(shù)據(jù)分析，取其平均值為4次，每次抽氣為250mL，即總共4×250mL=1000 mL=10-3m3；而根據(jù)化學(xué)方程式：SO2+I2+2H20=H2SO4+2HI中SO2與I2的質(zhì)量關(guān)系64：254，而碘的質(zhì)量=1.0mL×1.27×10-6g/mL=1.27×10-6g=1.27×10-3mg，可計算出SO2的質(zhì)量=0.32 ×10-3mg，故SO2濃度=0.32 ×10-3mg÷10-3m3=0.32 mg/m3≤0.50 mg/m3，故該測定地點的空氣質(zhì)量屬于二級標(biāo)準(zhǔn)