Question

12．用如圖所示裝置進行實驗．

（1）燒瓶B內發生反應的化學方程式是Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．
（2）小試管C的作用是防倒吸．
（3）廣口瓶D內盛的試劑是濃硫酸，裝置D的3個作用是：①干燥SO₂②使SO₂和O₂兩種氣體混合均勻③控制氣體的流速．
（4）玻璃管E內發生反應的化學方程式是SO₂+O₂$?_{△}^{V_{2}O_{5}}$SO₃．
（5）裝置F中U形管中所收集物質的成分是SO₃．
（6）若U形管內收集到的物質很少，分析其原因不可能是b（填序號）．
a．裝置氣密性不好；
b．制得的SO₂中混有少量H₂S雜質使催化劑中毒；
c．氣流速度過快．
（7）從U形管導出的尾氣的處理方法是用堿液吸收SO₂，相關反應的離子方程式為SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 B裝置制備二氧化硫，A裝置制備氧氣，經D裝置干燥后在E裝置反應生成三氧化硫，F裝置收集制備的三氧化硫，最后尾氣處理，
（1）裝置B中為亞硫酸鈉與濃硫酸制備二氧化硫的反應；
（2）小試管的作用為防倒吸；
（3）依據通入E裝置，D中應放入濃硫酸．作用①干燥SO₂；②使SO₂和O₂兩種氣體混合均勻；③通過觀察氣泡控制氣體比例和氣流速度；
（4）E裝置中SO₂與O₂催化氧化反應；
（5）根據SO₃在0℃時凝結為固態分析；
（6）根據濃硫酸與H₂S氣體反應；
（7）尾氣的成分為二氧化硫，酸性氣體，選擇堿液氫氧化鈉吸收．

解答 解：（1）裝置B中為亞硫酸鈉與濃硫酸制備二氧化硫的反應，化學方程式為Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，
故答案為：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（2）小試管C可以作為緩沖瓶，有效防倒吸；
故答案為：防倒吸；
（3）E裝置為二氧化硫與氧氣催化氧化生成三氧化硫的裝置，D中應放入濃硫酸，作用①干燥SO₂；②使SO₂和O₂兩種氣體混合均勻；③通過觀察氣泡控制氣體比例和氣流速度；
故答案為：濃硫酸；干燥SO₂；使SO₂和O₂兩種氣體混合均勻；
（4）E裝置為二氧化硫與氧氣催化氧化生成三氧化硫的裝置，反應為：SO₂+O₂$?_{△}^{V_{2}O_{5}}$SO₃；
故答案為：SO₂+O₂$?_{△}^{V_{2}O_{5}}$SO₃；
（5）SO₃在0℃時凝結為固態，故U形管中所收集物質的成分是三氧化硫；
故答案為：SO₃；
（6）濃硫酸與H₂S氣體反應，則在濃硫酸的作用下不可能有H₂S氣體，選擇b；
故答案為：b；
（7）尾氣的成分為二氧化硫，酸性氣體，選擇堿液吸收，離子方程式為：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
故答案為：用堿液吸收SO₂；SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O．

點評 本題考查了物質制備方案設計，主要考查了化學方程式的書寫、實驗方案評價、氧化還原反應、環境保護等，題目難度中等，側重于考查學生的分析問題和解決問題的能量，注意相關基礎知識的學習與積累．