Question

2(08浙江省開化中學模擬)實驗室中根據2SO₂＋O₂2SO₃；ΔH=-393.2 kJ?mol^-1設計如下圖所示實驗裝置來制備SO₃固體。請回答下列問題。  

 

（1）實驗前，必須進行的操作是（填操作名稱，不必寫具體過程）　　　　　　

（2）在A裝置中加入Na₂SO₃固體的同時，還需加幾滴水，然后再滴加濃硫酸。加幾滴水的作用是                           　                            

（3）小試管C的作用是                                                   

（4）廣口瓶D內盛的試劑是                。裝置D的三個作用是       ①　　 　　

            ②                   ③                      

（5）實驗中當Cr₂O₃表面紅熱時，應將酒精燈移開一會兒再加熱，以防溫度過高，這樣做的原因是                          　                                   　

（6）裝置F中U型管內收集到的物質的顏色、狀態是                         

（7）裝置G的作用是                                                      

（8）從G裝置導出的尾氣處理方法是                                        

Answer 1

答案：（1）檢查裝置的氣密性；

（2）濃硫酸溶于水，放出大量的熱量，有利于SO₂的揮發；

（3）緩沖或防倒吸作用；

（4）濃硫酸，所起的作用有：混合SO₂和O₂，干燥氣體，調節氣泡逸出速率，控制兩者的量的比例；

（5）該反應為放熱反應，溫度過高，不利于SO₃的生成；

（6）淡黃色晶體；

（7）干燥，防止空氣中的水蒸氣進入；（8）用堿液吸收 

解析：本題考查的是有關SO₂催化氧化生成SO₃的實驗題。

實驗中通過裝置A制備SO₂，裝置B制取O₂，裝置D中干燥、混合兩種氣體，并通過調節氣泡的逸出速率調整兩者的比例，混合氣體在裝置E中催化氧化生成SO₃，由于溫度較高，SO₃以氣體形式存在，經過F裝置冷卻后凝結成晶體。

實驗時，制氣裝置必須檢查氣密性，而在制取SO₂氣體時，加入幾滴水，主要是濃硫酸溶于水放出大量的熱量，有利于SO₂氣體的逸出，小試管C所起的作用是防止D中液體回流到裝置B中，起緩沖、防倒吸的作用。而SO₂催化氧化生成SO₃是個放熱反應，溫度過高不利于SO₃的生成，故實驗時要將酒精燈移開一會兒，同時SO₃極易溶于水，因此，在整個實驗中不能有水，故G裝置可防止空氣中的水蒸氣進入。而SO₂屬于有毒氣體，環境污染物，不能隨便排放，要用堿液吸收。