测定生成SO3的转化率可以用下图装置,装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为:Na2SO3(s)+H2SO4(85%)=Na2SO4+H2O+SO2↑(已知SO3的
题型:不详难度:来源:
测定生成SO3的转化率可以用下图装置,装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为:Na2SO3(s)+H2SO4(85%)=Na2SO4+H2O+SO2↑(已知SO3的熔点是16.8oC,沸点是44.8oC)
(1)装置中甲管的作用是__________________。 (2)根据实验需要,应该在I、II、III、IV处连接合适的装置,请从下图A〜E装置中选择最适合装置并将其序号填至下面的空格中,每个装置不重复使用。 I、 II、III、IV处连接的装置分别是 。
(3)为使SO2有较高的转化率,实验中加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中,应采取的操作是____________ ,若用大火加热烧瓶时,SO2的转化率会____________ (填“升高”、“不变”或“降低”)。 (4)有一小组在实验中发现,SO2气体产生缓慢,以致后续实验现象不明显,但又不存在气密性问题,请你推测可能的原因(可以不填满)①原因:______ ②原因 :______ ③原因:______ (5)将SO2通入含1mol氯酸的溶液中,可生成一种强酸和一种氧化物,并有6.02×1023个电子转移,则该反应的化学方程式为 (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,测得装置IV增重了 mg,则实验中SO2的转化率为 。(用含m、n的代数式填写) |
答案
(1)让硫酸顺利流下。(意思对,或答保持分液漏斗和烧瓶内压强相等也给分) (2)BEAC (3)先加热催化剂再加浓硫酸 降低 (4)①Na2SO3变质( 分),②浓硫酸的浓度不够(其他合理答案均给分) (5)SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2 (6)(64n-m)/64n×100%(其他合理答案均给分) |
解析
试题分析:(1)橡胶管的作用是平衡压强,使液体顺利流下。(2)生成的二氧化硫气体通过浓硫酸干燥后通过五氧化二矾催化剂发生反应,然后将混合气体通过冰冷凝三氧化硫,二氧化硫被碱石灰吸收。(3)为提高二氧化硫转化率,催化剂应预先加热,使生成的二氧化硫立即与氧气发生反应;若大火加热,二氧化硫反应不完全,转化率低。(4)亚硫酸钠与85%硫酸反应生成二氧化硫,随着反应进行,硫酸浓度变稀,导致后续现象不明显;也可能亚硫酸钠部分变质为硫酸钠导致二氧化硫气体产生缓慢。(5)二氧化硫通过含1molHClO3溶液,转移1mol电子,说明HClO3还原产物为ClO2,所以二氧化硫被氧化为硫酸。(6)nmolNa2SO3与足量浓硫酸生成nmolSO2,装置IV增重mg说明未反应的SO2为m/64mol,所以二氧化硫转化率为(64n-m)/64n。 点评:本题实验原理是二氧化硫与氧气催化氧化生成三氧化硫,二氧化硫由亚硫酸钠与浓硫酸反应得到,最好再增加一个提供氧气的装置更好,因系统中氧气毕竟有限。 |
举一反三
下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是A.常温下皆可用铝制容器运输 | B.常温下皆能与铜较快反应 | C.露置在空气中,容器内酸液质量都减小 | D.露置在空气中,容器内酸液质量都增大 |
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(16分)硫酸是一种实验室常用的化学试剂。请按要求填空: (1)浓硫酸试剂瓶上适合贴上的图标是 (填写字母标号)。
(2)实验室有1.00mol·L-1的硫酸溶液,从中准确量出10.00 mL,其物质的量浓度为 mol·L-1。现将准确量出的10.00 mL的硫酸溶液配制成0.100mol·L-1的稀硫酸,所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒还需 和 。 (3)用图所示的实验装置验证铜与浓硫酸反应生成的气体产物,则装置②、③分别为 。
A.品红溶液 B.BaCl2溶液 C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液 (4)装置①中发生反应的化学方程式为 , 若装置①中加入铜6.4g和含有0.2molH2SO4的浓硫酸,则产生二氧化硫质量 A.等于6.4克 B.大于6.4克 C.小于6.4克 D.不能确定 (5)若将装置①中的铜片换成木炭,装置②试管内为品红溶液, 装置③试管内为澄清石灰水,则装置①中发生反应的化学方程式为 。装置②中的现象是 。根据装置③观察到有白色沉淀生成的现象 , (填“能”或“不能”)判断该白色沉淀一定只有CaCO3。 |
将SO2和X气体分别通入BaCl2溶液,未见沉淀生成,若同时通入,有沉淀生成,则X气体不可能是 |
把SO2通入NaOH溶液中,当SO2和NaOH完全反应时,其质量比为6:5,则下列说法正确的是A.反应后SO2有剩余 | B.溶液还可以吸收SO2 | C.溶液中除OH-外,只有一种阴离子 | D.溶液中溶质的物质的量之比为1:1 |
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在100mL混合溶液中,和物质的量浓度分别为和,向该溶液中加入1.92g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中物质的量浓度()为A.0.15 | B.0.225 | C.0.35 | D.0.45 |
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