Question

【题目】实验室制取SO2的反应原理为：Na2SO3+H2SO4（浓）═Na2SO4+SO2↑+H2O．请用下列装置设计一个实验，以测定SO2转化为SO3的转化率：
（1）这些装置的连接顺序（按气体左右的方向）是→→→→→→→（填各接口的编号）．
（2）实验时甲仪器橡胶支管的作用与原理是 ．
（3）从乙处均匀通入O2 ， 为使SO2有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是 ．
（4）Ⅳ处观察到的现象是 ．
（5）在Ⅰ处用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会（填“增大”“不变”或“减小”）．
（6）用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，称得Ⅲ处增重m g，则本实验中SO2的转化率为 ．

Answer 1

【答案】
（1）a；h；i；b；c；f；g；d
（2）使浓硫酸能顺利地滴入烧瓶中；维持烧瓶内压强与分液漏斗上方压强相等
（3）先加热V2O5 ， 后缓缓滴入浓硫酸
（4）有无色（或白色）晶体（或固体）生成
（5）减小
（6） ×100%
【解析】解：（1）因从溶液中反应生成气体中混有水蒸气，所以产生的气体首先经过干燥装置Ⅲ，然后再进行二氧化硫气体的催化氧化即经过装置Ⅱ，然后是收集S03 ， S03的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃，所以选择装置Ⅳ进行冷却，使三氧化硫与二氧化硫分离，最后在Ⅴ中吸收未反应的SO2 ， 要制备二氧化硫并检验二氧化硫的性质、收集二氧化硫，依次用到的装置为：Ⅰ气体发生装置，Ⅴ干燥装置，Ⅱ为二氧化硫催化氧化装置，Ⅳ收集装置，Ⅲ尾气吸收装置，所以正确的顺序为：a h i b c f g d；所以答案是：a h i b c f g d；（2）甲仪器中橡皮管将分液漏斗与圆底烧瓶相连，使二者压强相等，有利于浓硫酸顺利滴入到烧瓶中； 所以答案是：使浓硫酸能顺利地滴入烧瓶中；维持烧瓶内压强与分液漏斗上方压强相等；（3）为保证产生的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫，应先加热V2O5 ， 后缓缓滴入浓硫酸，所以答案是：先加热V2O5 ， 后缓缓滴入浓硫酸； （4）装置IV处是用来冷却三氧化硫气体，使之变成液态或固态，从而收集得到三氧化硫，所以可以在Ⅳ处看到有无色（或白色）晶体（或固体）生成，所以答案是：有无色（或白色）晶体（或固体）生成；（5）大火加热，生成二氧化硫较快，不能充分反应，则转化率减小，所以答案是：减小；（6）n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸反应生成nmol二氧化硫，当反应结束时，Ⅲ处增重的部分为未反应的二氧化硫，则转化了的二氧化硫的质量为：64n﹣m，所以实验中SO2的转化率为 ×100%，所以答案是： ×100%．