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首页 初中化学知识 酸雨 溶液的酸碱性与pH值 试题正文
  • 问答题
    某学校化学课外活动小组的同学，取刚降到地面的雨水样，用pH计（测pH的仪器）每隔同分钟测一定pH，其数据如下表示：隔几分钟测一次pH，其数据如下表所示：
    测定时刻 5：05 5：10 5：15 5：20 5：25 5：30
    pH 4.95 4.94 4.94 4.88 4.86 4.85
    （1）所降雨水______（填“是”或“不是”）酸雨，在测定的时间内雨水的酸性______
    （填“增强”或“减弱”）．
    （2）经调查，这一区有一个硫酸厂（生产过程产生的氧化物）和一个电镀厂，这些工厂使用的燃料主要是煤（煤中含有硫元素）．另外，这一地区的生活燃料主要也是煤，还有液化石油气．试分析造成这一地区酸雨的主要原因是什么？你认为应采取什么措施？
    本题信息：2002年长沙化学问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “某学校化学课外活动小组的同学，取刚降到地面的雨水样，用pH计（测pH的仪器）每隔同分钟测一定pH，其数据如下表示：隔几分钟测一次pH，其数据如下表所示：测...” 主要考查您对

酸雨

溶液的酸碱性与pH值

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  • 酸雨
  • 溶液的酸碱性与pH值
概念：
酸雨是指PH值小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质，形成了pH低于5.6的酸性降水。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质造成的。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。


酸雨形成的化学反应过程：

(1)酸雨多成于化石燃料的燃烧：
含有硫的煤燃烧生成二氧化硫 S+O2SO2
二氧化硫和水作用生成亚硫酸 SO2+H2O==H2SO3
亚硫酸在空气中可氧化成硫酸 2H2SO3+O2→2H2SO4

(2)氮氧化物溶于水形成酸：雷雨闪电时，大气中常有少量的二氧化氮产生。
闪电时氮气与氧气化合生成一氧化氮 N2+O22NO
一氧化氮结构上不稳定，空气中氧化成二氧化氮 2NO+O2=2NO2
二氧化氮和水作用生成硝酸 3NO2+H2O=2HNO3+NO

(3)酸雨与大理石反应：
CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑ CaSO3+SO2+H2O==Ca(HSO3)2

(4)此外还有其他酸性气体溶于水导致酸雨，例如氟化氢，氟气，氯气，硫化氢等其他酸性气体。

酸雨防治：
（1）开发新能源，如氢能，太阳能，水能，潮汐能，地热能等。
（2）使用燃煤脱硫技术，减少二氧化硫排放。
（3）工业生产排放气体处理后再排放。
（4）少开车，多乘坐公共交通工具出行。
（5）使用天然气等较清洁能源，少用煤。

知识拓展：
1. 酸雨区
某地收集到酸雨样品，还不能算是酸雨区，因为一年可有数十场雨，某场雨可能是酸雨，某场雨可能不是酸雨，所以要看年均值。目前我国定义酸雨区的科学标准尚在讨论之中，但一般认为：年均降水pH高于5.65，酸雨率是0-20%，为非酸雨区；pH在5.30--5.60之间，酸雨率是10--40%，为轻酸雨区；pH在5.00--5.30之间，酸雨率是30-60%，为中度酸雨区；pH在4.70--5.00之间，酸雨率是50-80%，为较重酸雨区；pH小于4.70，酸雨率是70-100%，为重酸雨区。这就是所谓的五级标准。其实，北京、拉萨、西宁、兰州和乌鲁木齐等市也收集到几场酸雨，但年均pH和酸雨率都在非酸雨区标准内，故为非酸雨区。

2. 我国三大酸雨区
我国酸雨主要是硫酸型
我国三大酸雨区分别为：
（1）西南酸雨区：是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。
（2）华中酸雨区：目前它已成为全国酸雨污染范围最大，中心强度最高的酸雨污染区。
（3）华东沿海酸雨区：它的污染强度低于华中、西南酸雨区。


溶液的酸碱度及表示方法
1. 溶液的酸碱性：溶液呈酸性、碱性或中性，通常用指示剂来测定。
2. 溶液的酸碱度：指溶液酸碱性的强弱程度，即酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱的一种方法.溶液的酸碱度通常用pH表示。
3. pH的范围：0—14
   溶液酸碱度和pH值的关系

 溶液的pH值  溶液的酸碱度
 <7  酸性溶液（pH越小，酸性越强）
 =7  中性溶液
 >7  碱性溶液（pH越大，碱性越大）
（1）呈酸性的溶液不一定是酸溶液，如NaHSO4溶液呈酸性，但属于盐溶液；呈碱性的溶液不一定是碱溶液，如Na2CO3溶液呈碱性，但它也是盐溶液。
（2）粗略测定溶液的酸碱度常用pH试纸。

pH的测定方法：
测定溶液pH通常用pH试纸和pH计。其中用pH试纸测定溶液pH的具体操作为：测定时，将pH试纸放在表面皿上，用干净的玻璃棒蘸取被测溶液并滴在pH试纸上，半分钟后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，读出溶液的pH，简记为：“一放、二蘸、三滴、四比”。

改变溶液pH的方法:
溶液的pH实质是溶液中H+浓度或OH-浓度大小的外在表现。改变溶液中H+浓度或OH-浓度，溶液的pH就会发生改变。

方法一加水:只能改变溶液的酸碱度，不能改变溶液的酸碱性，即溶液的pH只能无限地接近于7。
①向酸性溶液中加水，pH由小变大并接近7，但不会等于7，更不会大于7(如下图所示)。

②向碱性溶液中加水，pH由大变小并接近于7，但不会等于7，更不会小于7(如下图所示)。
 

方法二加酸碱性相同，pH不同的溶液:原溶液酸碱性不会发生变化，但混合后溶液的pH介于两种溶液之间:

方法三加酸碱性相反的溶液:混合后发生中和反应，溶液的pH可能等于7，若加入的溶液过量，原溶液的酸碱性就会与原来相反(如下图所示)。

pH值测定时的注意事项：
①不能直接把pH试纸浸入待测的溶液中，以免带入杂质，同时还可能溶解pH试纸上的一部分指示剂，致使比色时产生较大误差。

②不能先用水将pH试纸润湿再进行测定。因为将待测溶液滴到用水润湿后的pH试纸上，其溶质质量分数将变小。

③用pH试纸测得溶液的pH一般为整数。

了解溶液的酸碱度的重要意义:
①化工生产中许多反应必须在一定pH溶液里才能进行；
②在农业生产中.农作物一般适宜在pH为7或接近于7的土壤中生长；
③测定雨水的pH（因溶解有二氧化碳，正常雨水的pH约为5.6，酸雨的pH小于5.6)，可以了解空气的污染情况；
④测定人体内或排出的液体的pH，可以了解人体的健康状况。

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