若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是:气体发生装置→ → → → → → → (2)为使SO2有较高的转化率.实验时.气体发生装置处滴入浓硫酸.处加热催化剂两操作的先后顺序是 (3)处观察到IV的现象是 (4)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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

若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：气体发生装置→

→

（填各接口的编号）
（2）为使SO₂有较高的转化率，实验时，气体发生装置处滴入浓硫酸、处加热催化剂两操作的先后顺序是

（3）处观察到IV的现象是

（4）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Ⅲ处增重mg，则本实验中SO₂的转化率为

．

考点：化学平衡的计算,性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）从除杂、催化氧化、冷却、吸收未反应的SO₂，排除空气中水及二氧化碳的影响来分析；
（2）先加热催化剂再滴入浓硫酸，能保证产生的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫；
（3）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；
（4）根据S元素守恒计算消耗的物质的量，可计算转化率．

解答： 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Ⅴ，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Ⅲ中吸收未反应的SO₂，故答案为：h；i；b；c；f；g；d；
（2）为保证产生的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫，应先先加热V₂O₅，后缓缓滴入浓硫酸，故答案为：先加热V₂O₅，后缓缓滴入浓硫酸；
（3）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，故答案为：有无色（或白色）晶体（或固体）生成；
（4）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

64n-m

64n

×100%，故答案为：

64n-m

64n

×100%．

点评：本题考查了反应装置的连接、反应条件的控制、化学方程式的计算，有一定的统合性，难度中等．