Question

【題目】在眾多的新能源中，氫氣將會(huì)成為21世紀(jì)最理想的能源。如圖所示，硫酸工業(yè)中產(chǎn)生的S02通過下列過程既能制得H2O,又能制得H2。

請(qǐng)回答：

(1)該過程中X 是_____________(寫化學(xué)式）。

(2)寫出該過程反應(yīng)的化學(xué)方程式：I _________ ,II ______________ 。

(3)尾氣中的S02可用NaOH溶液吸收，同時(shí)可得含Na2S03的樣品，為測(cè)定樣品中 Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下(夾持及加熱裝置略):

①A裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 __________。

②裝置D的作用是 _______________ 。

③持續(xù)通入氮?dú)獾哪康?/span>_______________ 。

④甜定樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)所需的數(shù)據(jù)除含Na2SO3的樣品質(zhì)量外，還需要測(cè) _______。

Answer 1

【答案】 I2 SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI 2HIH2+I2 Na2SO3+H2SO4（濃）=Na2SO4+SO2↑+H2O 防止空氣中的H2O、CO2、O2進(jìn)入C中 排盡裝置中的空氣，同時(shí)使SO2 被C裝置中溶液充分吸收 裝置C通入SO2 前后的質(zhì)量

【解析】根據(jù)題給流程和信息知，反應(yīng)Ⅰ為SO2被氧化：SO2+I2+2H2O＝H2SO4+2HI，反應(yīng)Ⅱ?yàn)?/span>：2HIH2 + I2。

（1）根據(jù)以上分析可知X是I2。（2）根據(jù)以上分析可知反應(yīng)Ⅰ為：SO2+I2+2H2O＝H2SO4+2HI，反應(yīng)Ⅱ?yàn)?/span>：2HIH2+ I2。（3）該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理為：Na2SO3+H2SO4（濃）＝Na2SO4+SO2↑+H2O，2NaOH+SO2＝Na2SO3+H2O，通過測(cè)定裝置C反應(yīng)前后的質(zhì)量增加量，計(jì)算亞硫酸鈉的質(zhì)量，則

①根據(jù)以上分析可知A裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4（濃）＝Na2SO4+SO2↑+H2O；②由于空氣中的水蒸氣、CO2和氧氣均會(huì)被C裝置吸收，所以裝置D的作用是防止空氣中的H2O、CO2、O2進(jìn)入C中。③由于裝置中含有空氣，同時(shí)會(huì)殘留SO2，所以持續(xù)通入氮?dú)獾哪康氖桥疟M裝置中的空氣，同時(shí)使SO2 被C裝置中溶液充分吸收；④根據(jù)以上分析可知測(cè)定樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)所需的數(shù)據(jù)是含Na2SO3的樣品質(zhì)量、裝置C通入SO2 前后的質(zhì)量。