Question

【題目】研究非元素及其化合物的性質具有重要意義。含硫物質燃燒會產生大量煙氣，主要成分是SO2、CO2、N2、O2 。某研究性學習小組在實驗室利用下列裝置制備模擬煙氣，并測定煙氣中SO2的體積分數。

（一）模擬煙氣的制備

(1)用A裝置制SO2，化學反應方程式為___________________________。

(2)用B裝置制CO2，使用該裝置優點的是___________________________。

(3)將制得的氣體與空氣充分混合，獲得模擬煙氣用于后續實驗。

（二）測定煙氣中SO2的體積分數

(4)將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置，其中C、D中盛有的藥品分別是______、__________。（填序號）

①KMnO4溶液 ②飽和NaHSO3溶液 ③飽和Na2CO3溶液 ④飽和NaHCO3溶液

(5)若模擬煙氣的流速為amL/min，若t1分鐘后，測得量筒內液體體積為VmL，則SO2的體積分數____________________。

Answer 1

【答案】Na2SO3+H2SO4（濃）= Na2SO4+H2O+SO2↑ 可以隨時控制反應的發生和停止 ① ④ %

【解析】

(一)(1)實驗室利用濃硫酸和亞硫酸鈉反應制備二氧化硫；

(2)裝置B可以通過控制止水夾，達到控制反應容器中氣體的壓強，隨時控制反應的發生和停止；

(二)(4)煙氣中含有的二氧化硫檢驗還原性，而二氧化碳沒有還原性，二氧化碳在飽和碳酸氫鈉溶液中的溶解度很小，據此分析判斷；

(5)量筒內液體體積為VmL，吸收二氧化硫后剩余氣體的體積就是t1amL-VmL，據此求出二氧化硫的體積分數。

(一)(1)制SO2可以選用濃硫酸和亞硫酸鈉，濃硫酸和亞硫酸鈉反應的方程式為：Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+H2O+SO2↑，故答案為：Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+H2O+SO2↑；

(2)用B裝置制CO2，可以通過控制止水夾，可以隨時控制反應的發生和停止，故答案為：隨時控制反應的發生和停止；

(二)(4)二氧化硫具有強的還原性，可以用強氧化性的高錳酸鉀吸收；二氧化碳在飽和碳酸氫鈉溶液中的溶解度很小，可以用排飽和碳酸氫鈉溶液的方法來測量剩余CO2、N2、O2的體積，故答案為：①；④；

(5)若模擬煙氣的流速為amL/min，t1分鐘后測得量筒內液體為VmL，則混合氣體CO2、N2、O2的體積是VmL，則二氧化硫的體積為t1amL-VmL，所以二氧化硫的體積分數為×100%=%，故答案為：%。