Question

(15分)某研究小组为了探究SO₂的实验室制法和有关化学性质，设计了如下的实验。

实验I：

（1）实验基本操作分析：

①多孔隔板与活塞相配合，能起到的作用是_____________________________________.

②该实验制H₂时需用浓硫酸配制480mL 3 mol／L的稀硫酸，配制中所需的玻璃仪器有250 mL烧杯、l 00mL量筒、玻璃棒、胶头滴管等，还需_______________________.

③该实验过程中H₂所起的作用是_____________________________.

（2）实验时先打开活塞，让装置A内试剂反应一段时间后，关闭活塞，再往装置B中滴入适量浓硫酸反应片刻后，甲、乙两学生分别取装置D中少量溶液，甲学生往其中加入酸性KMnO₄溶液，观察到酸性KMn O₄溶液紫红色褪去；乙学生往其中加入盐酸酸化的BaCl₂溶液，观察到有白色沉淀生成。根据各自实验现象甲、乙学生得出SO₂被Fe³⁺氧化。

①试判断甲、乙学生的结论是否严谨________________(填写选项)。

A．甲学生严谨       B．乙学生严谨     C．甲、乙学生都不严谨

②写出SO₂被Fe³⁺氧化的离子反应方程式_____________________________________.

实验II：

（3）该研究小组为测定SO₂催化氧化为SO₃的转化率，又设计了如下实验:已知SO₃熔点为16.8℃，且忽略空气中CO₂的影响).

①当停止通入SO₂，熄灭酒精灯后，需要继续通入氧气，其目的是：____________________.

②实验结束后，若装置D增加的质量为m g，装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是_______________(用含字母的代数式表示，不用化简)。

Answer

（1）①可控制反应随时进行也可随时停止（或能起启普发生器的功能等，但答控制反应速率不得分）（2分）②500毫升容量瓶（未标容量不得分）（2分）③排尽装置中的空气（2分）

（2）①B②SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

（3）①使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。②

【解析】

试题分析：（1）①固体放在隔板上，与液体接触即可反应，若关闭活塞，气体将液体压回长颈漏斗中，与固体分离，反应即可停止，所以此装置可控制反应随时进行也可随时停止。②因为需要配制480毫升的溶液，需要选择稍大的500毫升容量瓶。③用氢气排尽装置中的空气防止影响后面的反应现象。

（2）①甲同学加入酸性高锰酸钾溶液，亚铁离子能被高锰酸钾氧化，二氧化硫也能被氧化，所以不能说明二氧化硫被铁离子氧化，而乙同学是检验反应后生成的硫酸根离子，所以有硫酸钡沉淀生成，就说明二氧化硫被铁离子氧化成了硫酸根离子，所以选B。②二氧化硫被铁离子氧化成硫酸根，同时生成亚铁离子，离子方程式为：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

（3）①反应后继续通入氧气是为了使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被赶到后面容器中被充分吸收。②装置D中为冷却得到的三氧化硫，装置E中 二氧化硫被硝酸氧化后与氯化钡反应产生的白色沉淀为硫酸钡沉淀，所以计算二氧化硫的转化率为。

考点：二氧化硫的制取和性质。