Question

（共6分）實驗室制取SO₂的反應原理之一為：Na₂SO₃＋H₂SO₄（濃）===Na₂SO₄＋SO₂↑＋H₂O。請用下列裝置設計一個實驗，以測定SO₂轉化為SO₃的轉化率：（×100℅）

（1）這些裝置的連接順序（按氣體左右的方向）是  →   →  →   →     →     →     →     →     （填各接口的編號）。
（2）實驗時甲橡膠管的作用與原理是                               。
（3）從乙處均勻通入O₂，為使SO₂有較高的轉化率，實驗時Ⅰ處滴入濃硫酸與Ⅱ處加熱催化劑的先后順序是                                    。
（4）Ⅳ處觀察到的現象是                                        。
（5）用n mol Na₂SO₃粉末與足量濃硫酸進行此實驗，當反應結束時，繼續通入O₂一段時間后，稱得Ⅲ處增重m g，則本實驗中SO₂的轉化率為              。

Answer 1

（共6分）（1）a  h  i  b  c  f  g  d?
（2）作用是使濃硫酸能順利地滴入燒瓶中；原理是維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等
（3）先加熱V₂O₅，后緩緩滴入濃硫酸?
（4）有無色（或白色）晶體（或固體）生成
（5）×100%或×100%

（1）裝置I制取的SO₂與O₂經干燥后進入裝置II，經過催化氧化后得到SO₂、O₂及生成的SO₃的混合氣體；為測定SO₂與SO₃的量，SO₃在裝置IV中經過冰水冷凝，而SO₂將被隨后的裝置III中的堿液吸收；故接口的連接順序為a  h  i  b  c  f  g  d
（2）通過維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等，使漏斗中的液體能順利的滴下
（3）SO₂的催化氧化是需要在高溫下進行的，為提高SO₂的轉化率，應先加熱裝置II中的玻璃管，再滴加濃硫酸
（4）冰水的溫度低于SO₃的熔點，故在IV處可看到冷凝析出的SO₃固體
（5）Ⅲ處增重m g即是部分轉化后的SO₂的質量，其物質的量為mol，而產生的SO₂的總物質的量為n mol，故實驗中SO₂的轉化率（2SO₂＋O₂2SO₃）為×100%