Question

11．硫酸是化工生產(chǎn)中重要的酸，其產(chǎn)量最大，用途最廣，消耗量最多．歷史上曾將硫酸的產(chǎn)量或消耗量作為一個(gè)國(guó)家化工生產(chǎn)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)志濃硫酸具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性，濃硫酸的強(qiáng)氧化性主要是由它的脫水性和強(qiáng)氧化性引起的．稀硫酸有強(qiáng)酸性，稀硫酸的腐蝕性則主要是有酸性及水分蒸發(fā)后變濃而產(chǎn)生的．硫酸的用途及廣，常用于生產(chǎn)化肥，冶煉金屬，農(nóng)藥制藥等．工業(yè)制硫酸的流程為：
FeS₂→SO₂$→_{高溫催化劑}^{O_{2}}$SO₃$\stackrel{水}{→}$H₂SO₄
（1）綜合分析以上材料，并結(jié)合已有知識(shí)，請(qǐng)回答：
①工業(yè)制H₂SO₄可能會(huì)引起的環(huán)境問(wèn)題是形成酸雨（或造成空氣污染）
②在實(shí)驗(yàn)室中不慎將濃硫酸沾到皮膚上的處理方法是A．
A．立即用大量水沖洗，然后再涂上3%～5%的碳酸氫鈉溶液．
B．立即用稀氫氧化鈉溶液沖洗，然后再用水沖洗．
（2）某工廠化驗(yàn)室用9.8%的稀硫酸洗滌一定量化工產(chǎn)品中殘留Ba（OH）₂當(dāng)消耗硫酸100g時(shí)，沉淀不再產(chǎn)生，此時(shí)液體的pH=7（不考慮其它物質(zhì)的影響），求化工產(chǎn)品中殘留Ba（OH）₂的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)工業(yè)制硫酸的流程為：FeS₂→SO₂$\stackrel{{O}_{2}}{→}$SO₃$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$H₂SO₄，因?yàn)槠渲杏卸趸驓怏w生成，則可推測(cè)工業(yè)制H₂SO₄可能會(huì)引起的環(huán)境問(wèn)題．
②考慮在實(shí)驗(yàn)室中事故的緊急處理方法．
（2）考慮中和反應(yīng)，利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）①根據(jù)工業(yè)制硫酸的流程為：FeS₂→SO₂$\stackrel{{O}_{2}}{→}$SO₃$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$H₂SO₄，因?yàn)槠渲杏卸趸驓怏w生成，則可推測(cè)工業(yè)制H₂SO₄可能會(huì)引起的環(huán)境問(wèn)題為形成酸雨（或造成空氣污染）；
②因?yàn)闈饬蛩岬母g性主要是由它的脫水性和強(qiáng)氧化性引起的，而碳酸氫鈉溶液顯堿性，故在實(shí)驗(yàn)室中不慎將濃硫酸沾到皮膚上的緊急處理方法為立即用大量水沖洗，然后再涂上3%-5%的碳酸氫鈉溶液中和殘余硫酸．氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）沉淀不再產(chǎn)生，說(shuō)明恰好中和，則此時(shí)液體的pH=7．
設(shè)化工產(chǎn)品中殘留Ba（OH）₂的質(zhì)量為x．
Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O
171              9 8
x             100g×9.8%
$\frac{171}{x}=\frac{98}{100g×9.8%}$
解得x=17.1g
答案：
（1）①形成酸雨（或造成空氣污染）；②A；     
（2）化工產(chǎn)品中殘留Ba（OH）₂的質(zhì)量為17.1g．

點(diǎn)評(píng) 熟悉濃硫酸除具有酸的通性外，還有強(qiáng)氧化性、吸水性、脫水性，吸水性和脫水性的區(qū)別：吸水性吸的是游離態(tài)的水，脫水性脫的是氫氧原子按2：1形成的水．掌握利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的方法步驟．