Question

用如圖1裝置可以進行測定SO₂轉化成SO₃的轉化率的實驗．用如圖1裝置進行SO₂轉化為SO₃的轉化率測定實驗：2SO₂+O₂

Cr2O3

2SO₃△H=-196.6kJ/mol，已知SO₃的熔點是16.8℃，沸點是44.8℃．發(fā)生裝置中所涉及反應的化學方程式為：Na₂SO₃（s）+H₂SO₄（85%）→Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑

（1）要順利進行實驗，圖1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處各應連接1個合適的裝置，請從圖2中選擇適宜的裝置，將其序號填入空格內．
Ⅰ

 

、Ⅱ

 

、Ⅲ

 

．
（2）實驗前，必須進行的操作是（填操作名稱，不必寫具體過程）

 

（3）實驗時，濃硫酸能順利滴入燒瓶中，甲裝置所起作用的原理是：

 

．
（4）從乙處均勻通入O₂，為使SO₂有較高的轉化率，實驗時滴入濃硫酸與加熱催化劑的先后順序是

 

．
（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，若用大火加熱有Cr₂O₃處的反應管時，SO₂的轉化率會

 

（填升高、降低或不變）
（6）實驗時若用25.2g的Na₂SO₃，加入的濃硫酸是足量的，反應結束時繼續(xù)通入O₂一段時間，稱得Ⅱ處裝置的質量增加13.68g，則本實驗中SO₂的轉化率為

 

．

Answer 1

分析：（1）二氧化硫的干燥用濃硫酸，當溫度低于16.8℃可以獲得三氧化硫的晶體，尾氣處理用燒堿溶液；
（2）氣體的制備及性質實驗中需要檢查裝置的氣密性；
（3）利用壓強使液體順利流下；
（4）為保證生成的二氧化硫盡可能的轉化為三氧化硫，應先加熱催化劑再進行滴加濃硫酸操作；
（5）反應為放熱反應；
（6）利用Na₂SO₃～SO₂～SO₃關系式，進行計算．

解答：解：（1）SO₂轉化成SO₃之前必須對二氧化硫進行干燥，可以用濃硫酸，SO₃的熔點是16.8℃，沸點是44.8℃，當溫度低于 16.8℃時，三氧化硫以晶體狀態(tài)存在，二氧化硫、三氧化硫的尾氣處理用燒堿溶液吸收，
故答案為：B；A；E；
（2）實驗前，必須進行的操作是檢查裝置的氣密性，故答案為：檢查裝置的氣密性；
（3）為使液體順利流下，則甲裝置所起的作用是保持分液漏斗內壓強與燒瓶內壓強相等，
故答案為：保持分液漏斗內壓強與燒瓶內壓強相等；
（4）為保證生成的二氧化硫盡可能多的轉化為三氧化硫，應先加熱催化劑再進行滴加濃硫酸操作，保證生成的二氧化硫盡可能的參與反應，
故答案為：先加熱催化劑，然后緩慢滴加濃硫酸；
（5）反應為放熱反應，溫度過高不利用二氧化硫的生成，降低二氧化硫的轉化率，
故答案為：降低；
（6）由硫原子守恒可知，Na₂SO₃～SO₂～SO₃，n（Na₂SO₃）=

25.2

126

=0.2mol，則生成n（SO₃）=0.2mol，其質量為0.2mol×80g/mol=16g，稱得Ⅱ處裝置的質量增加13.68g，則SO₂的轉化率為

13.68

16

×100%=85.5%，
故答案為：85.5%．

點評：本題考查二氧化硫的性質、計算等等知識，綜合性較強，題目難度較大．重點考查學生分析和解決問題的能力．