题目内容
用如图装置进行SO2转化为SO3的转化率测定实验:2SO2+O2
| Cl2O2 |
| 熔点(℃) | 沸点(℃) | |
| SO2 | -72.4 | -10 |
| SO3 | 16.8 | 44.3 |
(2)将装置连接好,实验前,必须进行的操作是(不必写具体过程)
(3)实验时,浓硫酸能顺利滴入烧瓶中,甲装置所起的作用是
(4)开始实验时,先从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验时滴入浓硫酸与加热催化剂的先后顺序是
(5)实验中“当Cr2O3表面红热时,应将酒精灯移开一会儿再加热”,以防温度过高,这样做的原因是
(6)实验时若用25.2g的Na2SO3,加入的浓硫酸是足量的,反应结束时继续通入O2一段时间,称得Ⅱ处装置的质量增加11.3g,则本实验中SO2的转化率为
分析:(1)可以用浓硫酸来干燥二氧化硫气体;SO3的熔点是16,8℃,较低,可以用冰水来获得三氧化硫,Ⅲ中为吸水和尾气处理;
(2)气体的制备及性质实验中需要检查装置的气密性;
(3)利用压强使液体顺利流下,75%的浓硫酸可抑制二氧化硫的溶解;
(4)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;
(5)反应为放热反应,且催化剂在高温下容易丧失催化活性;
(6)利用Na2SO3~SO2~SO3关系式,进行计算.
(2)气体的制备及性质实验中需要检查装置的气密性;
(3)利用压强使液体顺利流下,75%的浓硫酸可抑制二氧化硫的溶解;
(4)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;
(5)反应为放热反应,且催化剂在高温下容易丧失催化活性;
(6)利用Na2SO3~SO2~SO3关系式,进行计算.
解答:解:(1)Ⅰ装置必须要对二氧化硫进行干燥,可以用浓硫酸来干燥二氧化硫气体;SO3的熔点是16,8℃,可以用冰水来获得三氧化硫;未反应掉的二氧化硫对空气会产生污染,Ⅲ中加浓硫酸的吸收装置及氢氧化钠溶液尾气处理装置,故答案为:B;A;BE;
(2)实验前,必须进行的操作是检查装置的气密性,故答案为:检查装置的气密性;
(3)为使液体顺利流下,则甲装置所起的作用是保持分液漏斗内压强与烧瓶内压强相等,实验室要用75%的浓硫酸而不用稀硫酸制备SO2的原因是二氧化硫在水中溶解度,常温常压1:40,硫酸浓度越大,二氧化硫不易溶于其中,从而有利于二氧化硫逸出,
故答案为:保持分液漏斗内压强与烧瓶内压强相等;二氧化硫在水中溶解度,常温常压1:40,硫酸浓度越大,二氧化硫不易溶于其中,从而有利于二氧化硫逸出;
(4)为保证产生的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫,应先加热催化剂再滴入浓硫酸,
故答案为:先加热催化剂再滴入浓硫酸;
(5)以防温度过高,这样做的原因是温度过高不利用二氧化硫的生成,且影响催化剂的活性,故答案为:温度过高不利用二氧化硫的生成,且影响催化剂的活性;
(6)由硫原子守恒可知,Na2SO3~SO2~SO3,n(Na2SO3)=0.2mol,则生成n(SO3)=0.2mol,其质量为0.2mol×80g/mol=16g,称得Ⅱ处装置的质量增加11.3g,SO2的转化率为
×100%=70.6%,故答案为:70.6.
(2)实验前,必须进行的操作是检查装置的气密性,故答案为:检查装置的气密性;
(3)为使液体顺利流下,则甲装置所起的作用是保持分液漏斗内压强与烧瓶内压强相等,实验室要用75%的浓硫酸而不用稀硫酸制备SO2的原因是二氧化硫在水中溶解度,常温常压1:40,硫酸浓度越大,二氧化硫不易溶于其中,从而有利于二氧化硫逸出,
故答案为:保持分液漏斗内压强与烧瓶内压强相等;二氧化硫在水中溶解度,常温常压1:40,硫酸浓度越大,二氧化硫不易溶于其中,从而有利于二氧化硫逸出;
(4)为保证产生的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫,应先加热催化剂再滴入浓硫酸,
故答案为:先加热催化剂再滴入浓硫酸;
(5)以防温度过高,这样做的原因是温度过高不利用二氧化硫的生成,且影响催化剂的活性,故答案为:温度过高不利用二氧化硫的生成,且影响催化剂的活性;
(6)由硫原子守恒可知,Na2SO3~SO2~SO3,n(Na2SO3)=0.2mol,则生成n(SO3)=0.2mol,其质量为0.2mol×80g/mol=16g,称得Ⅱ处装置的质量增加11.3g,SO2的转化率为
| 11.3g |
| 16g |
点评:本题考查二氧化硫的性质、计算以及离子的检验等知识,综合性较强,题目难度较大,考查学生分析和解决问题的能力,侧重实验及计算能力的考查.
练习册系列答案
相关题目
| A、HCl和CO | B、SO2和CO2 | C、NH3和CH4 | D、O2和NO |