測定生成SO3的轉(zhuǎn)化率可以用下圖裝置,裝置中燒瓶內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為:Na2SO3(s)+H2SO4(85%)=Na2SO4+H2O+SO2↑(已知SO3的熔點(diǎn)是16.8oC,沸點(diǎn)是44.8oC)

(1)裝置中甲管的作用是__________________。
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,應(yīng)該在I、II、III、IV處連接合適的裝置,請從下圖A?E裝置中選擇最適合裝置并將其序號(hào)填至下面的空格中,每個(gè)裝置不重復(fù)使用。
I、 II、III、IV處連接的裝置分別是                          。

(3)為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率,實(shí)驗(yàn)中加熱催化劑與滴加濃硫酸的順序中,應(yīng)采取的操作是____________ ,若用大火加熱燒瓶時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率會(huì)____________ (填“升高”、“不變”或“降低”)。
(4)有一小組在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),SO2氣體產(chǎn)生緩慢,以致后續(xù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,但又不存在氣密性問題,請你推測可能的原因(可以不填滿)①原因:______    ②原因 :______     ③原因:______
(5)將SO2通入含1mol氯酸的溶液中,可生成一種強(qiáng)酸和一種氧化物,并有6.02×1023個(gè)電子轉(zhuǎn)移,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                    
(6)用n mol Na2SO3粉末與足量濃硫酸進(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,測得裝置IV增重了 mg,則實(shí)驗(yàn)中SO2的轉(zhuǎn)化率為         。(用含m、n的代數(shù)式填寫)
(1)讓硫酸順利流下。(意思對,或答保持分液漏斗和燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)相等也給分)
(2)BEAC
(3)先加熱催化劑再加濃硫酸       降低
(4)①Na2SO3變質(zhì)( 分),②濃硫酸的濃度不夠(其他合理答案均給分)
(5)SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2
(6)(64n-m)/64n×100%(其他合理答案均給分)

試題分析:(1)橡膠管的作用是平衡壓強(qiáng),使液體順利流下。(2)生成的二氧化硫氣體通過濃硫酸干燥后通過五氧化二礬催化劑發(fā)生反應(yīng),然后將混合氣體通過冰冷凝三氧化硫,二氧化硫被堿石灰吸收。(3)為提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率,催化劑應(yīng)預(yù)先加熱,使生成的二氧化硫立即與氧氣發(fā)生反應(yīng);若大火加熱,二氧化硫反應(yīng)不完全,轉(zhuǎn)化率低。(4)亞硫酸鈉與85%硫酸反應(yīng)生成二氧化硫,隨著反應(yīng)進(jìn)行,硫酸濃度變稀,導(dǎo)致后續(xù)現(xiàn)象不明顯;也可能亞硫酸鈉部分變質(zhì)為硫酸鈉導(dǎo)致二氧化硫氣體產(chǎn)生緩慢。(5)二氧化硫通過含1molHClO3溶液,轉(zhuǎn)移1mol電子,說明HClO3還原產(chǎn)物為ClO2,所以二氧化硫被氧化為硫酸。(6)nmolNa2SO3與足量濃硫酸生成nmolSO2,裝置IV增重mg說明未反應(yīng)的SO2為m/64mol,所以二氧化硫轉(zhuǎn)化率為(64n-m)/64n。
點(diǎn)評:本題實(shí)驗(yàn)原理是二氧化硫與氧氣催化氧化生成三氧化硫,二氧化硫由亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)得到,最好再增加一個(gè)提供氧氣的裝置更好,因系統(tǒng)中氧氣畢竟有限。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸是工業(yè)生產(chǎn)中重要的產(chǎn)品之一,以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的簡單流程如下圖所示。

請?zhí)顚懴铝锌瞻住?br />(1)黃鐵礦燃燒生成SO2的化學(xué)方程式為_____________;接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。
(2)為充分利用反應(yīng)放出的熱量,接觸室中應(yīng)安裝_____________(填設(shè)備名稱);吸收塔中填充有許多瓷管,其作用為__________________。
(3)為使黃鐵礦煅燒充分,常通入過量40%的空氣,則煅燒后爐氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為____________________(設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20);將上述爐氣經(jīng)凈化除塵后直接送入接觸室,流量為1.00m3/s,從接觸室導(dǎo)出氣體的流量為0.95m3/s(同溫同壓下測定),則SO2的轉(zhuǎn)化率為________________%。
(4)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2和銨鹽。SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用,也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2。SO2吸收Br2的離子方程式為___________________。
(5)硫酸的用途非常廣泛,可應(yīng)用于下列____________(可多選)。
a.橡膠的硫化        b.過磷酸鈣的制備
c.鉛蓄電池的生產(chǎn)    d.表面活性劑“烷基苯磺酸鈉”的合成

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

儲(chǔ)存濃H2SO4 的鐵罐外口會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象,這體現(xiàn)濃H2SO4
A.吸水性和酸性B.脫水性和吸水性
C.強(qiáng)氧化性和吸水性 D.不揮發(fā)性和酸性

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

把二氧化硫通入紫色石蕊試液中,可以觀察到的現(xiàn)象是
A.先變藍(lán)后變紅B.先變紅后褪色
C.先變紅后變紫D.只變紅

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在100mL混合溶液中,物質(zhì)的量濃度分別為,向該溶液中加入1.92g銅粉,加熱,待充分反應(yīng)后,所得溶液中物質(zhì)的量濃度()為
A.0.15B.0.225C.0.35D.0.45

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略,下列有關(guān)說法不正確的是
途徑① SH2SO4
途徑② SSO2SO3H2SO4
A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃HNO3的強(qiáng)氧化性和酸性
B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本
C.由途徑①和②分別制取1 mol H2SO4,理論上各消耗1 mol S,各轉(zhuǎn)移6 mol e
D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢?/td>

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

濃H2SO4可以用來干燥H2、O2等氣體,是由于濃H2SO4具有  (   )
A.吸水性B.氧化性C.酸性D.脫水性

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述正確的是(    )
A.可用濃硝酸除去鋁制品表面的銅鍍層
B.用催化法處理汽車尾氣中的CO和NO:CO+NOC+NO2
C.濃硫酸具有吸水性,因此可用作干燥劑,能干燥氫氣、硫化氫、氨氣等氣體
D.因?yàn)闈饬蛩嵩诔叵虏豢膳c鐵或鋁反應(yīng),因此常溫下可用鐵制或鋁制容器儲(chǔ)存濃硫酸

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

濃硫酸具有很強(qiáng)的吸水性,下列實(shí)驗(yàn)不能說明該觀點(diǎn)的是
A.濃硫酸滴到白紙上,白紙變黑
B.濃硫酸暴露在潮濕的空氣中,濃度變稀
C.在濃硫酸中加入少量膽礬,膽礬變白色
D.含水蒸汽的氫氣通過濃硫酸后,氫氣變干燥

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