Question

【題目】為探究工業制硫酸接觸室中的反應，設計如圖所示裝置，并測定此條件下二氧化硫的轉化率。

（1）①中濃硫酸的作用除了通過觀察氣泡，調節氣體的流速外，還能_____、_____。

（2）③錐形瓶中盛放的是足量的氯化鋇溶液，實驗過程觀察到錐形瓶中產生白色沉淀，反應的化學方程式為_____；錐形瓶浸入冰水浴的原因是_____。

（3）⑤中品紅顏色沒有發生改變，說明_____。

（4）若通入SO2的體積為V L（已折算為標準狀況下的體積），要測定該條件下二氧化硫的轉化率，實驗時還需要測定的數據是m g，則m可以是_____，此條件下二氧化硫的轉化率是_____（列式表示）。

（5）反應結束后還需通入N2的原因是_____。

Answer 1

【答案】干燥氣體 使SO2與O2充分混合 BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl 降低反應體系的溫度，避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應時生成酸霧，影響吸收效果 SO2已被裝置④吸收完全 錐形瓶中沉淀的質量或裝置④中增加的質量 或 將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收

【解析】

本題為實驗探究題。

（1）①中濃硫酸的作用除了通過觀察氣泡，調節氣體的流速外，還可以干燥氣體，使氣體均勻混合。

（2）③錐形瓶中盛放的是足量的氯化鋇溶液，實驗過程觀察到錐形瓶中產生白色沉淀，是三氧化硫和水反應生成了硫酸，硫酸根離子結合鋇離子生成硫酸鋇沉淀，反應的化學方程式為：BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl，錐形瓶浸入冰水浴的原因避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應生成酸霧影響吸收效果。

（3）⑤中品紅顏色沒有發生改變說明SO2已被裝置④吸收完全。

（4）若通入SO2的體積為V L（已折算為標準狀況下的體積），要測定該條件下二氧化硫的轉化率，實驗時還需要測定的數據是m g，則m可以是錐形瓶中沉淀的質量或裝置④中增加的質量，錐形瓶中是硫酸鋇的質量，此條件下二氧化硫的轉化率=，裝置④中增加的質量為剩余二氧化硫的質量，此條件下二氧化硫的轉化率=。

（5）反應結束后還需通入N2的原因是將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收。據此解答。

（1）①中濃硫酸的作用除了通過觀察氣泡，調節氣體的流速外，還可以干燥氣體，使氣體均勻混合。本小題答案為：干燥氣體；使SO2與O2充分混合。

（2）③錐形瓶中盛放的是足量的氯化鋇溶液，實驗過程觀察到錐形瓶中產生白色沉淀，是三氧化硫和水反應生成了硫酸，硫酸根離子結合鋇離子生成硫酸鋇沉淀，反應的化學方程式為：BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl，錐形瓶浸入冰水浴的原因避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應生成酸霧影響吸收效果。本小題答案為：BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl；降低反應體系的溫度，避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應時生成酸霧，影響吸收效果。

（3）⑤中品紅顏色沒有發生改變說明SO2已被裝置④吸收完全。本小題答案為：SO2已被裝置④吸收完全。

（4）若通入SO2的體積為V L（已折算為標準狀況下的體積），要測定該條件下二氧化硫的轉化率，需要測量二氧化硫的變化量或剩余量，因此，實驗時還需要測定的質量m g可以是錐形瓶中沉淀的質量或裝置④中增加的質量，錐形瓶中是硫酸鋇的質量，此條件下二氧化硫的轉化率=，裝置④中增加的質量為剩余二氧化硫的質量，此條件下二氧化硫的轉化率=。本小題答案為：或。

（5）反應結束后還需通入N2的原因是將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收。本小題答案為：將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收。