Question

12．硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染．为避免二氧化硫污染空气，某教师对教材中“硫在空气和氧气中燃烧”的实验进行了改进与创新，设计了如图甲所示的实验装置．

【实验原理】（见甲图）
①B装置中燃烧匙固定在带有a导管的单孔塞上，硬质玻璃管透光性好，不影响观察实验现象；
②C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体，避免污染；
③打开D装置中的阀门，气体就会从左向右依次进入各装置．
【实验过程】
步骤一：将硫粉放在燃烧匙上，在空气中点燃后，迅速伸入硬质玻璃管内（如图B装置），打开阀门，观察硫在空气中燃烧的现象；
步骤二：将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中（如甲图A装置），观察硫在氧气中燃烧的现象．
【交流讨论】
（1）硫在空气中燃烧并发出微弱的淡蓝色火焰，生成的S0₂气体被氢氧化钠溶液吸收的反应原理是2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0（用化学方程式表示）；
（2）气流能从左向右作定向流动的原因是水位下降，压强减小，形成内外压强差．
【拓展应用】
小丽同学认为，运用该装置设计原理，还能进行其它有毒气体的实验，同样能达到避免污染的目的．于是设计了图乙实验装置，用以完成“C0还原氧化铜”实验．
（3）图乙D装置在实验中除了形成气体定向流动外，还有的作用是储存气体；
（4）实验时，小丽同学先打开止水夹和阀门，过一会儿再点燃酒精灯，她这样操作的目的排尽装置中的空气，防止爆炸．

Answer 1

分析 （1）根据硫在空气中燃烧的现象进行分析，根据二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水正确书写化学方程式；
（2）根据D装置的阀门打开，水流出后，水位下降，造成压强减小，形成内外压强差进行分析；
（3）根据未参加反应的一氧化碳进入D装置进行分析D装置的作用；
（4）根据一氧化碳与空气混合在加热的条件下会发生爆炸进行分析．

解答 解：（1）硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0；
（2）D装置的阀门打开，水流出后，水位下降，造成压强减小，形成内外压强差，故气流能从左向右作定向流动；
（3）未反应的一氧化碳和反应生成的二氧化碳进入C装置，二氧化碳被氢氧化钙吸收，一氧化碳与氢氧化钙不反应，然后进入D装置，故装置还有储存气体的作用；
（4）因为B中玻璃管内有空气，如果在加热的条件下进入一氧化碳，可能会引起爆炸，故先打开止水夹和阀门，通一会儿一氧化碳把玻璃管内的空气排净，然后点燃酒精灯，目的是排尽装置中的空气，防止爆炸．
故答案为：（1）微弱的淡蓝色；   2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0；
（2）水位下降，压强减小，形成内外压强差；
（3）储存气体（或收集气体）；
（4）排尽装置中的空气，防止爆炸；

点评 对于装置优越性的改进一般要考虑到操作的简便性，气密性良好，反应易操控，环境保护等方面．