Question

(08浙江省開(kāi)化中學(xué)模擬)實(shí)驗(yàn)室中根據(jù)2SO₂＋O₂2SO₃；ΔH=-393.2 kJ?mol^-1設(shè)計(jì)如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)制備SO₃固體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 

 

   （1）實(shí)驗(yàn)前，必須進(jìn)行的操作是（填操作名稱(chēng)，不必寫(xiě)具體過(guò)程）　　　　　　

（2）在A裝置中加入Na₂SO₃固體的同時(shí)，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(nèi)盛的試劑是                。裝置D的三個(gè)作用是    ①　　 　　

            ②                   ③                      

（5）實(shí)驗(yàn)中當(dāng)Cr₂O₃表面紅熱時(shí)，應(yīng)將酒精燈移開(kāi)一會(huì)兒再加熱，以防溫度過(guò)高，這樣做的原因是                          　                                   　

（6）裝置F中U型管內(nèi)收集到的物質(zhì)的顏色、狀態(tài)是                          

（7）裝置G的作用是                                                      

（8）從G裝置導(dǎo)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(fā)；

（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(diào)節(jié)氣泡逸出速率，控制兩者的量的比例；

（5）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度過(guò)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(jìn)入；（8）用堿液吸收 

 

解析：本題考查的是有關(guān)SO₂催化氧化生成SO₃的實(shí)驗(yàn)題。

實(shí)驗(yàn)中通過(guò)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(guò)調(diào)節(jié)氣泡的逸出速率調(diào)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(jīng)過(guò)F裝置冷卻后凝結(jié)成晶體。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，制氣裝置必須檢查氣密性，而在制取SO₂氣體時(shí)，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(gè)放熱反應(yīng)，溫度過(guò)高不利于SO₃的生成，故實(shí)驗(yàn)時(shí)要將酒精燈移開(kāi)一會(huì)兒，同時(shí)SO₃極易溶于水，因此，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中不能有水，故G裝置可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。而SO₂屬于有毒氣體，環(huán)境污染物，不能隨便排放，要用堿液吸收。