Question

下图的实验装置可用于研究SO₂转化为SO₃的转化率。已知：SO₃的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。A处为SO₂气体发生装置，C处为SO₂与O₂反应的装置。

完成下列填空：

（1）．A处的化学反应方程式为__________________，仪器F的名称为___________________________。

（2）．根据实验需要，应该在D、E处连接合适的装置。请从下图中选择，将所选装置的序号填入相应的空格，D：________________，E:______________。

（3）．用amolNa₂SO₃粉末与足量浓硫酸进行此实验，当A处反应结束时，再继续通入一段时间O₂，最后测得E处装置增重bg，则此时SO₂的转化率为_____%（用含a、b的代数式表示）。

（4）．若Na₂SO₃变质，会影响到SO₂的转化。现欲检验某Na₂SO₃样品是否变质，你的方法是____________________________________________________________________________________________。

（5）．实验结束后，如果将收集了SO₃的装置敞口露置于空气中，可看到装置出口处产生大量白雾，其原因是___________________________。

Answer

Na2SO3+ H2SO4（浓）→ H2O + SO2↑ + Na2SO4 干燥管 ③ ④ 或 取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质 三氧化硫是一种易升华的固体，在空气中三氧化硫气体易吸收水蒸气而形成酸雾。

【解析】根据装置图，A处烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫，反应的化学反应方程式为Na2SO3+ H2SO4(浓)= H2O + SO2↑ + Na2SO4，生成的二氧化硫与氧气在C中催化剂的作用下反应生成三氧化硫，根据题意SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。三氧化硫容易液化，D中可以放入冰水浴装置，未反应的二氧化硫被E中的碱石灰吸收。

(1)根据上述分析，A处烧瓶中反应的化学反应方程式为Na2SO3+ H2SO4(浓)=H2O + SO2↑ + Na2SO4，仪器F为干燥管，故答案为：Na2SO3+ H2SO4(浓)= H2O + SO2↑ + Na2SO4；干燥管；

(2)根据题意SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。三氧化硫容易液化，D中可以放入冰水浴装置，未反应的二氧化硫可以用碱石灰吸收，故答案为：③；④；

(3)根据硫原子守恒，Na2SO3～SO2～SO3，amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，应产生二氧化硫的质量为64ag，测得装置E增重了bg，即为剩余二氧化硫的质量，所以二氧化硫的转化率α=×100%，故答案为： ×100；

(4)亚硫酸钠容易被空气中的氧气氧化生成硫酸钠，因此检验某Na2SO3样品是否变质，只需要具有是否含有硫酸钠即可，方法为取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质，故答案为：取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质；

(5)根据题意SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。三氧化硫是一种易升华的固体，极易溶于水生成硫酸成大量的白雾，故答案为：三氧化硫是一种易升华的固体，在空气中三氧化硫气体易吸收水蒸气而形成酸雾。