Question

二氧化硫是重要的工業(yè)原料，探究其制備方法和性質(zhì)具有非常重要的意義。 （1）T業(yè)上用黃鐵礦(FeS₂)在高溫下和氧氣反應(yīng)制備SO₂：4FeS₂＋11O₂8SO₂＋2Fe₂O₃該反應(yīng)中被氧化的元素是_______（填元素符號(hào)）。當(dāng)該反應(yīng)轉(zhuǎn)移2. 75mol電子時(shí)，生成的二氧化硫在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)______L。
（2）實(shí)驗(yàn)室中用下列裝置測(cè)定SO₂催化氧化為SO₃的轉(zhuǎn)化率(已知SO₃。熔點(diǎn)為16.8℃，假設(shè)氣體進(jìn)入裝置時(shí)分別被完全吸收，且忽略空氣中CO₂的影響）。

①簡(jiǎn)述使用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃硫酸的操作是______。
②當(dāng)停止通入SO₂，熄滅酒精燈后，需要繼續(xù)通一段時(shí)間的氧氣，其目的是______。
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若裝置D增加的質(zhì)量為mg，裝置E中產(chǎn)生白色沉淀的質(zhì)量為ng，則此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是______（用含字母的代數(shù)式表示，不用化簡(jiǎn)）。
（3）某興趣小組欲在綠色環(huán)保的條件下探究SO₂的性質(zhì)，設(shè)計(jì)如下圖實(shí)驗(yàn)裝置。

B、C、D分別用于檢驗(yàn)SO₂的漂白性、還原性和氧化性，則B中所盛試劑為_(kāi)______；
C中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____ ；D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)_____ ；E裝置的作用是______。

Answer 1

（1）S、Fe  11.2
（2）①打分液漏斗上的活塞，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞，緩慢滴加。②使殘留在裝置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。③×100﹪
（3）品紅溶液  SO₂+I₂+2H₂O=SO₄^2-+2I^-+4H⁺  試管中有淡黃色沉淀生成。   吸收尾氣，防止倒吸。

試題分析：在反應(yīng)4FeS₂＋11O₂8SO₂＋2Fe₂O₃中FeS₂中的Fe為+2價(jià)，反應(yīng)后變?yōu)镕e₂O₃的+3價(jià)，化合價(jià)升高，失去電子，被氧化；FeS₂中的S為-1價(jià)，反應(yīng)后變?yōu)镾O₂的+4價(jià)，化合價(jià)升高，失去電子，被氧化. 該反應(yīng)中被氧化的元素是Fe、S。在該反應(yīng)中每產(chǎn)生8mol的SO₂轉(zhuǎn)移電子44mol. 。現(xiàn)在轉(zhuǎn)移2. 75mol電子，所以產(chǎn)生SO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為(2. 75mol÷44mol)×8mol×22.4L/mol="11.2L." （2） ①使用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃硫酸的操作是打分液漏斗上的活塞，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞，緩慢滴加。②當(dāng)停止通入SO₂，熄滅酒精燈后，需要繼續(xù)通一段時(shí)間的氧氣，其目的是使殘留在裝置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。③裝置D中增加的質(zhì)量是SO₃的質(zhì)量，E中的沉淀為BaSO₄。則此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是×100﹪。（3） B、C、D分別用于檢驗(yàn)SO₂的漂白性、還原性和氧化性，則B中所盛試劑為品紅溶液，C中反應(yīng)的離子方程式為SO₂+I₂+2H₂O=SO₄^2-+2I^-+4H⁺，D中發(fā)生的反應(yīng)為：SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O。產(chǎn)生的S是不溶于水的淡黃色沉淀。故D的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為試管中有淡黃色沉淀生成。SO₂是有害的氣體，容易導(dǎo)致大氣污染，是大氣污染物，E裝置的作用是既能吸收尾氣，也能防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生。₂的制備方法和性質(zhì)的知識(shí)。