Question

【題目】如圖的實驗裝置可用于研究SO2轉化為SO3的轉化率。已知：SO3的熔點是16.8℃，沸點是44.8℃處為SO2氣體發生裝置，C處為SO2與O2反應的裝置。

完成下列填空：

(1)A處的化學反應方程式為___，所用的硫酸一般為___(此處填98%的硫酸溶液、70%的硫酸溶液或30%的硫酸溶液)。

(2)根據實驗需要，應該在D、E處連接合適的裝置。請從圖中選擇，將所選裝置的序號填入相應的空格，D：___，E：____。

(3)用12.6gNa2SO3粉末與足量濃硫酸進行此實驗，當A處反應結束時，再繼續通入一段時間，最后測得E處裝置增重1.28gSO2，則此時SO2的轉化率為____%。

(4)若Na2SO3變質，會影響到SO2的轉化。現欲檢驗某Na2SO3樣品是否變質，你的方法是___。

(5)以下各種尾氣吸收裝置中，適合于吸收該尾氣，而且能防止倒吸的是___。

Answer 1

【答案】Na2SO3(s)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O 70%硫酸溶液 ③ ④ 80% 取待測樣品少許于試管中，加適量蒸餾水配成溶液，先滴入足量稀鹽酸，再滴加氯化鋇溶液，如有白色沉淀生成，則證明樣品變質，若無白色沉淀生成，證明樣品未變質 ②④

【解析】

(1)A處濃硫酸與亞硫酸鈉反應生成二氧化硫、硫酸鈉和水；濃硫酸的濃度不需要太大，不形成酸霧、且吸收水即可；

(2)SO3的熔點是16.8℃，沸點是44.8℃，當溫度低于 16.8℃時，三氧化硫以晶體狀態存在，過量二氧化硫用堿吸收；

(3)最后測得E處裝置增重，為剩余二氧化硫的質量；

(4)欲檢驗某Na2SO3樣品是否變質，即檢驗硫酸根離子是否存在；

(5)具有球形結構、緩沖裝置、固液不接觸時可吸收尾氣，且防止倒吸。

(1)A處的化學反應方程式為Na2SO3(s)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O，濃硫酸的濃度不需要太大，可選70%的硫酸溶液，

故答案為：Na2SO3(s)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O；70%的硫酸溶液；

(2)SO3的熔點是16.8℃，沸點是44.8℃，當溫度低于 16.8℃時，三氧化硫以晶體狀態存在，二氧化硫、三氧化硫的尾氣處理用堿吸收，可知D中選③冷卻，E中選④吸收未反應的二氧化硫，

故答案為：③；④；

(3)Na2SO3粉末的物質的量為＝0.1mol，與足量濃硫酸反應生成0.1molSO2，最后測得E處裝置增重1.28g，為剩余二氧化硫的質量，其物質的量為＝0.02mol，則此時SO2的轉化率為×100%＝80%，

故答案為：80%；

(4)若Na2SO3變質，會影響到SO2的轉化。現欲檢驗某Na2SO3樣品是否變質，檢驗方法為取待測樣品少許于試管中，加適量蒸餾水配成溶液，先滴入足量稀鹽酸，再滴加氯化鋇溶液，如有白色沉淀生成，則證明樣品變質，若無白色沉淀生成，證明樣品未變質，

故答案為：取待測樣品少許于試管中，加適量蒸餾水配成溶液，先滴入足量稀鹽酸，再滴加氯化鋇溶液，如有白色沉淀生成，則證明樣品變質，若無白色沉淀生成，證明樣品未變質；

(5)裝置②、④均屬于防倒吸裝置，所以適合于吸收該尾氣，且能防止倒吸，①中裝置密封易導致氣體過多發生爆炸、③中倒扣的漏斗在液面下不能防止倒吸；

故答案為：②④。