请用如图的装置设计一个实验.以测定SO2转化为SO3的转化率．(1)这些装置的连接顺序是a→h→i→b→c→f→g→d→e．(2)实验时甲仪器的作用与原理是可使分液漏斗与圆底烧瓶压强一致.有利于液体流下．(3)从乙处均匀通入O2.为使SO2有较高的转化率.实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是先加热.后缓缓滴入浓硫酸．(4)Ⅳ处� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．请用如图的装置设计一个实验，以测定SO₂转化为SO₃的转化率．

（1）这些装置的连接顺序（按气体从左到右的方向）是a→h→i→b→c→f→g→d→e．（填各接口的编号）
（2）实验时甲仪器的作用与原理是可使分液漏斗与圆底烧瓶压强一致，有利于液体流下．
（3）从乙处均匀通入O₂，为使SO₂有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是先加热，后缓缓滴入浓硫酸．
（4）Ⅳ处观察到的现象是有无色（或白色）晶体（或固体）生成．
（5）在Ⅰ处用大火加热烧瓶时SO₂的转化率会减小．（填“填大”“不变”或“减小”）
（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，称得Ⅲ处增重 m g，则本实验中SO₂的转化率为$\frac{64n-m}{64n}$×100%．

分析（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；
（2）甲可使分液漏斗与圆底烧瓶压强一致；
（3）反应在加热条件下进行，为保证充分反应，应先加热；
（4）如生成三氧化硫，经冷却可得到晶体；
（5）大火加热，生成二氧化硫较快，不能充分反应；
（6）二氧化硫的转化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%，根据硫元素守恒结合三氧化硫的量确定二氧化硫的变化量．

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，连接顺序为a→h→i→b→c→f→g→d→e，
故答案为：a→h→i→b→c→f→g→d→e；
（2）甲可使分液漏斗与圆底烧瓶压强一致，有利于液体顺利流出，
故答案为：可使分液漏斗与圆底烧瓶压强一致，有利于液体流下；
（3）为保证产生的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫，应先加热V₂O₅，后缓缓滴入浓硫酸，
故答案为：先加热，后缓缓滴入浓硫酸；
（4）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；
（5）大火加热，生成二氧化硫较快，不能充分反应，则转化率减小，故答案为：减小；
（6）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$\frac{64n-m}{64n}$×100%，
故答案为：$\frac{64n-m}{64n}$×100%．

点评本题考查物质的性质探究以及转化率的测定，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，本题注意把握实验的原理，为解答该题的关键，难度中等．

练习册系列答案

相关题目

	A．	苯使溴水层褪色属于加成反应
	B．	乙烯与水反应生成乙醇属于水解反应
	C．	同二甲苯只有一种结构说明苯分子中不存在单双链交替
	D．	等质量环丁烷（C₄H₈）和乙烯（C₂H₄）完全燃烧，消耗的氧气量相等

2．有机物A满足下列条件．
①在空气中完全燃烧的产物是CO₂和H₂O，且燃烧过程中产生CO₂的物质的量等于消耗掉O₂的物质的量，也正好和生成H₂O的物质的量相等；
②质谱图显示A的相对分子质量为180，且分子中含有六元环；
③碳和氧原子在分子结构中都有两种不同的化学环境，A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰．
回答下列问题．
（1）A的实验式（或最简式）是CH₂O；
（2）A的分子式是C₆H₁₂O₆；
（3）A的结构式是

；
（4）A有一种同分异构体B，其分子中也有六元环，所有碳原子都处于相同化学环境，其结构简式是

，其核磁共振氢谱中有2个吸收峰．

4．

邻苯二甲酸二异癸酯为无色粘稠液体，密度约为0.966g•cm^-3，不溶于水，易溶于有机溶剂，常用作耐热塑料增塑剂．某实验小组的同学用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸二异癸酯（图中夹持和加热装置己略去），主要操作步骤如下：
①向三颈烧瓶内加入0.05g钛酸四异丙酯、95.7g异癸醇及37.3g邻苯二甲酸酐；
②搅拌，升温至210℃，持续搅拌反应3小时；
③冷却至室温，将反应混合物倒出，抽滤；
④滤液用饱和碳酸氢钠洗涤、分液，再用蒸馏水洗涤、分液，得到粗产品；
⑤将粗产品加入蒸馏装置，减压蒸馏，获得成品．
请回答下列问题：
（1）加入钛酸四异丙酯的作用为催化剂．
（2）步骤②中升温至210℃，持续搅拌反应3小时的目的是使反应充分进行；判断反应已结束的方法是分水器中的水不再增加．
（3）步骤③抽滤时用到的硅酸盐质仪器有布氏漏斗、抽滤瓶．
（4）步骤④中分液时，得到粗产品的实验操作为放出下层液体后，关闭旋塞，从漏斗上口倒出．
（5）步骤⑤中减压蒸馏的目的是降低沸点，防止高温下发生副反应，致使产品不纯．

11．苯胺为无色液体，还原性强，易被氧化；有碱性，与酸反应生成盐．常用硝基苯与H₂制备：

NO₂+3H₂$\stackrel{140℃}{→}$

NH₂+2H₂O．其部分装置及有关数据如下：

实验步骤：
①检查装置的气密性，连接好C处冷凝装置的冷水．
②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯，再取下恒压分液漏斗，换上温度计．
③打开装置A、B间活塞，通入H₂一段时间．
④点燃B处的酒精灯，加热，使温度维持在140℃进行反应．
⑤反应结束后，关闭装置A、B间活塞，加入生石灰．
⑥调整好温度计的位置，继续加热，收集182～186℃馏分，得到较纯苯胺．
回答下列问题：
（1）步骤⑥中温度计水银球的位置在三颈烧瓶出气口（等高线）附近．
（2）下列关于实验的叙述中，错误的是A、C．
A．冷凝管的冷水应该从b进从a出
B．实验开始时，温度计水银球应插入反应液中，便于控制反应液的温度
C．装置A中应使用锌粉，有利于加快生成H2的速率
D．加入沸石的目的是防止暴沸
（3）若实验中步骤③和④的顺序颠倒，则实验中可能产生的后果是加热时氢气遇氧气发生爆炸；生成的苯胺被氧气氧化．
（4）蒸馏前，步骤⑤中加入生石灰的作用是除去反应中生成的水．
（5）有学生质疑反应完成后，直接蒸馏得到苯胺的纯度不高，提出以下流程：
反应后混合液$→_{萃取分液Ⅰ}^{盐酸}$水溶液A$→_{萃取分液Ⅱ}^{NaOH溶液+乙醚}$有机液A$→_{减压蒸馏}^{低温}$较纯苯胺
苯胺在酸性条件下生成盐酸苯胺被水萃取，在碱性溶液中又被有机溶剂反萃取，这种萃取反萃取法简称反萃．实验中反萃的作用是除去苯胺中较多的杂质，有利于蒸馏；在分液漏斗中进行萃取分液时，应注意不时放气，其目的是减低漏斗内的压力，使漏斗内外压强一致．
（6）苯胺还原性强，易被氧化，请配平下列化学方程式的化学计量数：
2

+4MnO₂+5H₂SO₄→2

+4MnSO₄+1（NH₄）₂SO₄+4H₂O．

1．某同学做同周期元素性质递变规律实验时，设计了实验方案，并记录了如下．

实验方案	实验现象
①将镁带用砂纸擦后，放入试管中，加入少量水后，加热至水沸腾；再向反应后溶液中滴加酚酞	（A）浮于水面，熔成一个小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变红色
②将一小块金属钠放入滴有酚酞试液的冷水反应	（B）反应不十分剧烈，产生的气体可在空气中燃烧
③镁带与2mol/L的稀盐酸反应	（C）剧烈反应，产生的气体可在空气中燃烧
④铝条与2mol/L的稀盐酸反应	（D）生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失
⑤向AlCl₃溶液滴加NaOH溶液	（E）产生大量气体，可在空气中燃烧，溶液变红色

请你帮助该同学整理并完成实验报告
（1）实验目的：：探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律．
（2）实验内容：（填写与实验方案相对应的实验现象）
①E②A③C④B⑤D
（3）实验结论：同周期元素，从左到右，元素金属性逐渐减弱．

8．某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用铁丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；D为气球； E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球．
（1）实验时，先将B装置放入A中，使碳酸钙与稀硝酸相接触产生气体，直到C处澄清石灰水出现白色沉淀为止，将B装置上提，使之与稀硝酸分离．该组学生设计此步操作的目的是产生二氧化碳，排出装置中的空气；
（2）然后将铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的化学方程式为3Cu+8HNO₃（稀）═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；用F向E中鼓入空气，可观察到红棕色气体出现，产生上述现象其反应的化学方程式为2NO+O₂=NO₂；一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因可能是二氧化碳密度大于空气，未能排尽烧瓶中的空气，少量NO与空气中的氧气反应生成少量的红棕色的NO₂；鼓入空气后，NO与氧气反应，生成大量的红棕色气体二氧化氮（请用最熟悉的反应进行解释）；

（3）溶液D的作用是吸收尾气，防止污染大气．

5．2007年3月温家宝总理在十届全国人大五次会议上提出“要大力抓好节能降耗、保护环境”，下列举措与这一主题不相符的是（　　）

	A．	用“绿色化学”工艺，使原料完全转化为目标产物
	B．	推广燃煤脱硫技术，减少SO2污染
	C．	推广垃圾的分类存放、回收、处理
	D．	大量使用农药化肥以提高粮食产量

6．除去下列括号内杂质的试剂和方法正确的是（　　）

	A．	Fe³⁺ （Al³⁺），加过量的氨水，过滤
	B．	KCl溶液（BaCl₂），加入足量的K₂SO₄溶液，过滤
	C．	CO₂ （SO₂），将混合气体通过依次饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸，洗气
	D．	NaHCO₃溶液（Na₂CO₃溶液）：加入适量的Ca（OH）₂溶液，过滤

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