Question

【題目】在接觸法制硫酸的生產(chǎn)中，SO2轉(zhuǎn)化成SO3轉(zhuǎn)化率的大小直接決定生產(chǎn)效率。某研究小組用下圖裝置模擬生產(chǎn)過程中測(cè)定SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率。已知SO3的熔點(diǎn)是16．8℃，沸點(diǎn)是44．8℃。發(fā)生裝置中所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2SO3（s）+ H2SO4（75%）==Na2SO4 + SO2↑+ H2O

（1）Ⅱ中的試劑是 ，儀器Ⅵ的名稱為 。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，應(yīng)該在Ⅳ、Ⅴ處連接合適的裝置。請(qǐng)從下圖A～D裝置中選擇最適合裝置并將其序號(hào)填入下面的空格中，Ⅳ、Ⅴ處連接的裝置分別是 、 。

（3）為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率，實(shí)驗(yàn)時(shí)在：①滴加濃硫酸；②加熱催化劑的步驟中，應(yīng)采取的操作是先_______后_________（填編號(hào)）。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，如果把收集SO3的試管敞口露置于空氣中，能夠看到管口有大量的白霧，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是 。

（5）用18．9gNa2SO3粉末與足量較濃的硫酸進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通入O2一段時(shí)間后測(cè)得裝置Ⅴ增重了7．2g，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為 。

Answer 1

【答案】（1）濃硫酸，干燥管。 （2）C、D。（3）②①。 （4）SO3易揮發(fā)，極易溶于水。（5）25%

【解析】

試題分析：（1）氣體進(jìn)入發(fā)生裝置之前需要干燥，可以用濃硫酸來干燥二氧化硫氣體，所以Ⅱ中的試劑是是濃硫酸；儀器Ⅵ的名稱為干燥管；

（2）SO3的熔點(diǎn)是16．8℃，可以用冰水冷卻來獲得三氧化硫；未反應(yīng)掉的二氧化硫?qū)�空氣�?huì)產(chǎn)生污染，可以用堿石灰或者氫氧化鈉溶液來進(jìn)行尾氣處理，所以Ⅳ、Ⅴ處連接的裝置分別是C和D。

（3）為保證產(chǎn)生的二氧化硫盡可能多的轉(zhuǎn)化為三氧化硫，應(yīng)先加熱催化劑再滴入濃硫酸；

（4）由于SO3易揮發(fā)，極易溶于水，因此能夠看到管口有大量的白霧。

（5）18．9gNa2SO3的物質(zhì)的量是18．9g÷126g/mol＝0．15mol，生成二氧化硫是0．15mol。裝置Ⅴ增重了7．2g，即剩余二氧化硫是7．2g，物質(zhì)的量是7．2g÷64g/mol＝0．1125mol，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為×100%＝25%。