题目内容
测定生成SO3的转化率可以用下图装置，装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为：Na2SO3（s）+H2SO4（85%）=Na2SO4+H2O+SO2↑（已知SO3的熔点是16.8oC，沸点是44.8oC）
（1）装置中甲管的作用是__________________。
（2）根据实验需要，应该在I、II、III、IV处连接合适的装置，请从下图A?E装置中选择最适合装置并将其序号填至下面的空格中，每个装置不重复使用。
I、 II、III、IV处连接的装置分别是 。
（3）为使SO2有较高的转化率，实验中加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是____________ ,若用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会____________ (填“升高”、“不变”或“降低”)。
（4）有一小组在实验中发现，SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象不明显，但又不存在气密性问题，请你推测可能的原因（可以不填满）①原因：______ ②原因 ：______ ③原因：______
（5）将SO2通入含1mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，并有6.02×1023个电子转移，则该反应的化学方程式为
（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，测得装置IV增重了 mg，则实验中SO2的转化率为 。(用含m、n的代数式填写）
（1）让硫酸顺利流下。（意思对，或答保持分液漏斗和烧瓶内压强相等也给分）
（2）BEAC
（3）先加热催化剂再加浓硫酸 降低
（4）①Na2SO3变质（ 分），②浓硫酸的浓度不够（其他合理答案均给分）
（5）SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2
（6）(64n-m)/64n×100％（其他合理答案均给分）
【解析】
试题分析：（1）橡胶管的作用是平衡压强，使液体顺利流下。（2）生成的二氧化硫气体通过浓硫酸干燥后通过五氧化二矾催化剂发生反应，然后将混合气体通过冰冷凝三氧化硫，二氧化硫被碱石灰吸收。（3）为提高二氧化硫转化率，催化剂应预先加热，使生成的二氧化硫立即与氧气发生反应；若大火加热，二氧化硫反应不完全，转化率低。（4）亚硫酸钠与85%硫酸反应生成二氧化硫，随着反应进行，硫酸浓度变稀，导致后续现象不明显；也可能亚硫酸钠部分变质为硫酸钠导致二氧化硫气体产生缓慢。（5）二氧化硫通过含1molHClO3溶液，转移1mol电子，说明HClO3还原产物为ClO2，所以二氧化硫被氧化为硫酸。（6）nmolNa2SO3与足量浓硫酸生成nmolSO2，装置IV增重mg说明未反应的SO2为m/64mol，所以二氧化硫转化率为(64n-m)/64n。
考点：化学实验 氧化还原反应 化学计算
点评：本题实验原理是二氧化硫与氧气催化氧化生成三氧化硫，二氧化硫由亚硫酸钠与浓硫酸反应得到，最好再增加一个提供氧气的装置更好，因系统中氧气毕竟有限。
（16分）下表是甲城市某日空气质量报告：
| 城市 | 污染指数 | 首要污染物 | 空气质量级别 | 空气质量状况 |
| 甲 | 55 | SO2 | II | 良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】 实验一：用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸
变 色，说明SO2与水反应生成一种酸，该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下1．12L SO2气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O）
实验二：往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的pH 7（填“＞”、“＝”或“＜”＝，然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作催化剂。
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
（1）酸雨造成的危害是： （举一例）。
（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为 ，是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加人 （填“水”或“乙醇”）。
CH3OH(g)＋H2O(g) △H3
（12分）下表是甲城市某日空气质量报告：
| 城市 | 污染指数 | 首要污染物 | 空气质量级别 | 空气质量状况 |
| 甲 | 55 | SO2 | II | 良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】
实验一：用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变 色，说明SO2与水反应生成一种酸，该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下2．24L SO2气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O）
实验二：往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的显 性（“酸”“碱”“中”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作 。（填“氧化剂”或“催化剂”）
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
（1）酸雨造成的危害是： （举一例）。
（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为 ，是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入 （填“水”或“乙醇”）。
【解析】实验一：要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色，就需要事先干燥二氧化硫，即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的；二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，具有酸的通性；由于二氧化硫属于大气污染物，需要进行尾气处理，氢氧化钠易吸收二氧化硫。2．24L SO2气体是
，根据硫原子守恒可知Na2SO3的物质的量也是0.1mol。
实验二：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3的过程中，飘尘参与反应，但反应前后并没有发生变化，其飘尘的存在，加速了反应的进程，所以是催化剂，氧气才是氧化剂；氮的氧化物一般是NO或NO2，它们在水中最终转化为硝酸；水不能燃烧，不能加水。乙醇是可燃物，且燃烧产物不含造成污染，所以可以加入乙醇。
（12分）下表是甲城市某日空气质量报告：
|
城市 |
污染指数 |
首要污染物 |
空气质量级别 |
空气质量状况 |
|
甲 |
55 |
SO2 |
II |
良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】
实验一：用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变 色，说明SO2与水反应生成一种酸，该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下2．24L SO2气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O）
实验二：往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的显 性（“酸”“碱”“中”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作 。（填“氧化剂”或“催化剂”）
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
（1）酸雨造成的危害是： （举一例）。
（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为 ，是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入 （填“水”或“乙醇”）。
【解析】实验一：要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色，就需要事先干燥二氧化硫，即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的；二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，具有酸的通性；由于二氧化硫属于大气污染物，需要进行尾气处理，氢氧化钠易吸收二氧化硫。2．24L SO2气体是
，根据硫原子守恒可知Na2SO3的物质的量也是0.1mol。
实验二：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3的过程中，飘尘参与反应，但反应前后并没有发生变化，其飘尘的存在，加速了反应的进程，所以是催化剂，氧气才是氧化剂；氮的氧化物一般是NO或NO2，它们在水中最终转化为硝酸；水不能燃烧，不能加水。乙醇是可燃物，且燃烧产物不含造成污染，所以可以加入乙醇。