Question

【題目】利用能源、節約能源、保護環境是我們大家共同關注的社會問題。某工廠將礦物燃料燃燒產生的廢氣中的SO2收集起來，既可以生產稀硫酸，又能制備氫氣。其反應過程如下圖所示：

（1）寫出反應器中發生化學反應的方程式____________________。

（2）此制備過程中可循環利用的物質是__________。

（3）硫酸用途廣泛，汽車鉛酸蓄電池中含有硫酸，其中需要用到溶質質量分數為24.5%的硫酸溶液。

①同學們在實驗室用濃硫酸配制稀硫酸，除用到膠頭滴管、量筒、燒杯外，還需要用到的儀器有___________。

②實驗室用98%的濃硫酸(密度1.84g/mL)配制24.5%的硫酸溶液1200g，需要98%濃硫酸的體積為________mL(計算結果保留至0.1)。

Answer 1

【答案】SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI I2 玻璃棒 163.0

【解析】

（1）有題意可知反應器中發生反應的反應物是二氧化硫、水和碘單質，生成物是硫酸和碘化氫，反應條件是20℃—100℃，通過觀察法即可配平方程式，方程式故填SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI；

（2）根據質量守恒定律中的元素守恒可知，在膜反應器中發生碘化氫分解生成碘單質和氫氣，分離出的物質X為碘單質，又能投入到反應器中進行再利用，可循環利用的物質故填I2；

（3）①同學們在實驗室用濃硫酸配制稀硫酸，需要經過計算、量取、溶解、轉移四個步驟，其中量取需要用到膠頭滴管和量筒，溶解需要用到燒杯和玻璃棒，故填玻璃棒；

②假設需要98%濃硫酸的體積為V，根據稀釋前后溶液中溶質質量不變，可知1.84g/mL· V·98%=24.5%×1200g，解得V≈163.0mL，故填163.0。