Question

用图3所示装置测定SO₂转化为SO₃的转化率。

                                 图3

(1)根据实验的需要，请从图4的A—E中选择合适的装置，将其序号填入以下空格内。

                                   图4

图中I、Ⅱ、Ⅲ处所连接的装置分别为_______________________________。

(2)实验时，浓硫酸顺利地滴入烧瓶中，甲仪器所起作用的原理是________________________。

(3)从乙处均匀通入O₂，为使SO₂有较高的转化率，实验时，在加热与滴加浓硫酸过程中应采取的操作是____________________________。

(4)用大火加热烧瓶时，SO₂的转化率会_____________(填“增大”“不变”或“降低”)。

(5)用a 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装置质量增加b g，则本实验中SO₂的转化率为__________。

Answer 1

解析：明确实验目的：测定SO₂的转化率。反应原理：

    2SO₂+O₂2SO₃

    可测量催化反应后SO₂的体积。

    (1)选择实验仪器、药品：经发生器出来的气体是O₂、及SO₂及少量水蒸气，应干燥，Ⅰ处应为装置B；反应后气体成分为O₂、SO₂、SO₃，从提供选择的装置来看，可用浓NaOH溶液吸收SO₂来测量SO₂的体积。但有SO₃干扰，应先除去SO₃，考虑到SO₃很容易液化，故在Ⅱ处选装置A，Ⅲ处选装置E。

    (2)维持烧瓶与分液漏斗内的压强相等。

    (3)先加热V₂O₅，然后缓慢滴加浓硫酸。

    (4)用大火加热烧瓶时，产生SO₂的速率太快,来不及转化，故转化率会降低。

    (5)由Na₂SO₃→SO₂可知,产生的SO₂也为a mol，64a g，SO₂的转化率为［(64a-b)/64a］×100％。

答案：(1)B、A、E

    (2)维持烧瓶与分液漏斗内的压强相等

    (3)先加热V₂O₅，然后缓慢滴加浓硫酸

    (4)降低

    (5)［(64a-b)/64a］×100％