Question

（15分）工业上测量SO₂、N₂、O₂混合气体中SO₂含量的装置如下图；反应管中装有碘的淀粉溶液。SO₂和I₂发生的反应为（N₂、O₂不与I₂反应）：SO₂＋I₂＋2H₂O→H₂SO₄＋2HI

（1）混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于     的体积（填写气体的分子式）。

（2）反应管内溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，则测得的SO₂含量      （选填：偏高，偏低，不受影响）。

（3）反应管内的碘的淀粉溶液也可以用       代替（填写物质名称）。

（4若碘溶液体积为V_amL．，浓度为Cmol·L^－1，N₂与O₂的体积为V_bmL（已折算为标准状况下的体积）。用C．V_a．V_b表示SO₂的体积百分含量为：               。

（5）将上述装置改为简易实验装置，除导管外，还需选用的仪器为．       （选下列仪器的编号）。

a．烧杯 

b．试管 

c．广口瓶 

d．容量瓶 

e．量筒 

f．单孔塞 

g．双孔塞

Answer

（1）N2、O2的体积

（2）偏低

（3）酸性高锰酸钾溶液或溴水

（4）VSO2％＝22.4CVa/（22.4CVa＋Vb）×100%

（5）bceg或beg或ceg

【解析】

试题分析：（1）混合气体进入反应管中，其中SO2与I2发生反应：SO2＋I2＋2H2O→H2SO4＋2HI不产生气体，剩余的气体仅有N2和O2，量气管内增加的水的体积等于N2和O2的总体积；

（2）反应管内溶液蓝色消失时，SO2与反应管内所含的I2恰好反应，若没有及时停止通气，则未反应的SO2气体也排到量气管，使N2和O2体积增加，测得SO2的含量降低；

（3）碘的淀粉溶液的作用是当其中的I2完全被SO2还原时，溶液的颜色由蓝色变无色来指示终点的，其他可与SO2气体反应的物质，在到达终点有颜色改变时便可代替碘的淀粉溶液，如KMnO4溶液、溴水等；

（4）由所给反应知SO2气体的物质的量等于碘的物质的量Va×10－3L×cmol·L－1=Va c×10－3mol，某体积为V（SO2）=Vac×10－3mol×22.4×103mL·mol－1=22.4Va·CmL，所以SO2的体积百分含量为：22.4CVa/（22.4CVa＋Vb）×100%；

（5）由所给装置可知反应管起密闭容器的作用，因此可用试管、广口瓶代替，而量取气体的体积方法除用量气管外，还可用测量气体所排出液体的体积确定，可用广口瓶、双孔塞、量筒代替量气管，故改为简易装置所选仪器为bceg或beg或ceg。

考点：考查了SO2含量测定的实验研究、误差分析、仪器的选择和操作等相关知识。