题目内容

【题目】直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。某化学兴趣小组进行如下有关SO2性质和含量测定的探究活动。

(1)装置 A 中仪器a的名称为 ____________

(2)选用图6中的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱

①甲同学认为按 A→C→F→尾气处理顺序连接装置可以证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱乙同学认为该方案不合理,其理由是_________________________

②丙同学设计的合理实验方案为:按照 A→C→____ →E→_____ →F→尾气处理(填字母)顺序连接装置。 E装置的作用是________证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的实验现象是_______

(3)为了测定装置A残液中SO2的含量量取10.00mL残液于圆底烧瓶中,加热使SO2全部蒸出20.00mL0.0500mol/L的酸性KMnO4溶液吸收。充分反应后再用0.2 000mol/LK I标准溶液滴定过量的 KMnO 4消耗 KI溶液15.00mL。

已知:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+

10I- +2MnO4-+16H+=2Mn 2+ +5I 2+8H2O

①残液中SO 2 的含量为_______ g·L-1

②若滴定过程中不慎将 KI标准溶液滴出锥形瓶外少许使测定结果______(偏高”、“偏低无影响”)。

【答案】 分液漏斗 二氧化硫通入次氯酸钙溶液发生了氧化还原反应,不能证明强酸制备弱酸的原理 B D 除去 CO2 中混有的SO2 装置 D中品红溶液不褪色,F中出现白色沉淀 6.4 偏低

【解析】(1)装置A中仪器a的名称为分液漏斗。

(2)①要证明酸性强弱,根据强酸制弱酸原理,相对强酸于弱酸盐发生复分解反应生成弱酸,而二氧化硫通入次氯酸钙溶液发生了氧化还原反应,故不能证明强亚硫酸和次氯酸的酸性强弱②根据丙同学的部分设计流程可看出,丙同学用间接方法证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,先证明亚硫酸酸性强于碳酸,再证明碳酸酸性强于次氯酸,故流程为:A→C→_B_ →E→_D_→F→尾气处理;A产生SO2,C除去挥发出的HCl气体,B验证亚硫酸酸性强于碳酸,E除去CO2中混有的SO2,D确认SO2已被除尽,F证明碳酸酸性强于次氯酸,若装置D中品红溶液不褪色,F中出现白色沉淀,则可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。

(3)①由已知,与SO2反应的KMnO4等于总的KMnO4减去与KI反应的KMnO4,即0.02L×0.05molL-1-×0.015L×0.2molL-1=0.0004mol;由第一个反应可得:n(SO2)=×0.0004mol=0.001mol,m(SO2)=0.001mol×64 gmol-1=0.064g,所以残液中SO2的含量为0.064g÷0.01L=6.4g·L-1②若滴定过程中不慎将KI标准溶液滴出锥形瓶外少许则测得与KI反应的KMnO4偏大,那么得到与SO2反应的KMnO4偏小,则SO2的含量偏低。

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