某研究性学习小组为在实验室再现二氧化硫催化氧化的过程.应制取少量二氧化硫晶体.设计了如下图所示装置.已知三氧化硫通水生成硫酸并放出大量热.容易形成酸液.试回答:(1)已知6.4g二氧化硫呗氧气氧化成气态三氧化硫.放出9.83kJ热量.该反应的热化学方程式为．(2)A装置可用来观察二氧化硫和氧气的进气量.实验时使A中氧气导管飘出的气流与二氧化� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某研究性学习小组为在实验室再现二氧化硫催化氧化的过程，应制取少量二氧化硫晶体，设计了如下图所示装置，已知三氧化硫通水生成硫酸并放出大量热，容易形成酸液，试回答：
（1）已知6.4g二氧化硫呗氧气氧化成气态三氧化硫，放出9.83kJ热量，该反应的热化学方程式为

．
（2）A装置可用来观察二氧化硫和氧气的进气量，实验时使A中氧气导管飘出的气流与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近，其目的是

．
（3）检查完装置的气密性且加入药品后，开始进行实验，此时首先应该进行的操作是

；在实验过程中不能持续加热的理由是

．
（4）若用ag铜跟足量浓硫酸反应制二氧化硫，实验结束时得到bg三氧化硫，该实验中二氧化硫的转化率不小于

．
（5）老师说该实验装置设计不完整，你认为还缺少

装置，请你协助该研究小组设计出所缺装置

（用简要文字回答）．

考点：制备实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）依据题干数据计算1mol二氧化硫燃烧生成三氧化硫放出的热量，根据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和对应焓变；
（2）依据化学平衡移动原理，实验时使A中氧气导管冒出的气泡与SO₂导管冒出的气泡速率相近，是利用化学平衡移动原理，增大压强浓度提高二氧化硫的转化率；
（3）检查完装置的气密性且加入药品后，开始进行实验．此时首先应该进行的操作是加热，通入气体后发生反应；依据反应需要的温度和催化剂的活性分析；
（4）依据化学方程式定量关系计算分析；
（5）测定硫酸尾气中S0₂含量，尾气中含有三氧化硫，二氧化硫，需要添加吸收三氧化硫、二氧化硫的尾气吸收装置．

解答： 解：（1）6.4二氧化硫为0.1mol被氧气完全氧化成三氧化硫时，可以放出9.83kJ热量，1mol二氧化硫被氧气氧化放出热量为98.3KJ，则该反应的热化学方程式为：
SO₂（g）+

O₂（g）?SO₃（g），△H=-9.3kJ/mol；
故答案为：SO₂（g）+

O₂（g）?SO₃（g），△H=-9.3kJ/mol；
（2）实验时使A中氧气导管冒出的气泡与SO₂导管冒出的气泡速率相近，依据化学方程式可知氧气过量，根据平衡移动原理，中等压强浓度提高二氧化硫转化率，平衡正向进行；
故答案为：使用过量氧气以提高SO₂的转化率；
（3）检查完装置的气密性且加入药品后，开始进行实验．此时首先应该进行的操作是点燃酒精灯给催化剂加热，反应进行；反应是放热反应，温度升高加快反应速率，催化剂在移动温度活性最大，温度过高会使催化剂丧失活性；
故答案为：给催化剂加热，该反应为放热反应，温度过高催化剂活性降低；
（4）若用ag铜跟足量浓硫酸反应制二氧化硫，实验结束时得到bg三氧化硫，
依据硫元素守恒计算，Cu+2H₂SO₄

△

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
2SO₂+O₂

催化剂

△

2SO₃，
该实验中二氧化硫的转化率=

80g/mol

64g/mol

×100%=

×100%；
故答案为：

×100%；
（5）测定硫酸尾气中S0₂含量，尾气中含有三氧化硫，二氧化硫，需要添加吸收三氧化硫、二氧化硫的尾气吸收装置，用浓硫酸吸收三氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫．
故答案为：将尾气通入盛有浓硫酸的洗气瓶后再通入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶；

点评：本题考查了热化学方程式书写，实验验证物质性质的分析判断，物质性质是分析判断的关键，题目难度中等．