Question

【題目】工業(yè)上用空氣氧化（NH4）2SO3的方法制取（NH4）2SO4，某研究小組用如圖裝置模擬該過程，并通過測定反應后溶液中SOT的濃度來計算該反應的轉化率。

實驗步驟如下：

①按圖連接好裝置，檢查裝置氣密性；

②取200 mL 0.5000 molL-1（NH4）2SO3溶液（調節(jié)pH = 8）裝入三頸燒瓶中，加入催化劑，控制氣體流速為300 Lh-1，在溫度為50℃下進行實驗；

③反應2.5 h后，測定反應后溶液中SO32-的濃度。

回答下列問題：

（1）儀器M的名稱為_____，儀器M中裝有H2O2溶液，則裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為_______。

（2）實驗中通如N2的目的是_____。

（3）裝置B的作用是_____（任答一條）。

（4）裝置C中采用多孔球泡的目的是_____，已知亞硫酸銨溶液的pH小于8,要調節(jié)裝置C中溶液的pH=8,應向該溶液中加入一定量的_____（填標號

a NH3 H2O b Ba（OH）2 c 澄清石灰水

（5）該實驗缺少的裝置是_____。

（6）取VmL反應后的溶液（反應前后體積不變）于碘量瓶中，滴入3滴淀粉溶液，用a molL-1的標準碘溶 液滴定至終點時，消耗碘水的體積為b mL，則（NH4 ）2SO3的轉化率為_____。

Answer 1

【答案】分液漏斗 2H2O22H2↑+O2↑ 氮氣與氧氣混合模擬空氣 觀察通入的N2和O2流速以調節(jié)兩者的體積比（或提供水蒸氣） 增大混合物氣體與亞硫酸銨的接觸面積，加快反應速率 a 帶有溫度計的水浴加熱裝置

【解析】

裝置A為制備氧氣的裝置，其反應方程式為：2H2O22H2↑+O2↑，與氮氣一同模擬空氣進入裝置B中，裝置B的作用是觀察通入的N2和O2流速或提供水蒸氣，進入裝置C中，氧化亞硫酸銨，裝置D中的稀硫酸的作用為尾氣處理。

（1）儀器M的名稱為分液漏斗，裝置A制備氧氣，根據(jù)裝置可以判斷反應為2H2O2

2H2↑+O2↑，故答案為：分液漏斗；2H2O22H2↑+O2↑；

（2）實驗目的是模擬空氣氧化亞硫酸銨，氮氣與氧氣混合模擬空氣，故答案為：氮氣與氧氣混合模擬空氣；

（3）裝置B的作用是觀察通入的N2和O2流速或提供水蒸氣，避免氣體帶走裝置C中水蒸氣使溶液體積減小，導致剩余SO32-濃度偏大，最終測得（NH4）2SO3的轉化率減�。还蚀鸢笧椋河^察通入的N2和O2流速以調節(jié)兩者的體積比（或提供水蒸氣）；

（4）采用多孔球泡可以增大混合物氣體與亞硫酸銨的接觸面積，加快反應速率，Ba(OH)2與澄清石灰水均與SO32-反應，影響SO32-轉化率，根據(jù)裝置圖，用稀硫酸吸收尾氣，說明調節(jié)pH用的是氨水，故答案為：增大混合物氣體與亞硫酸銨的接觸面積，加快反應速率；a；

（5）可以判斷出該實驗缺少的裝置是帶有溫度計的水浴加熱裝置，故答案為：帶有溫度計的水浴加熱裝置；

（6）根據(jù)反應方程式：SO32-+I2+H2O=SO42-+2I-+2H+，計算n(SO32-)=n(I2)=ab×10-3mol，則（NH4）2SO3的轉化率為，故答案為：。