Question

二氧化硫是重要的工業(yè)原料，探究其制備方法和性質(zhì)具有非常重要的意義。

(1)工業(yè)上用黃鐵礦(FeS₂)在高溫下和氧氣反應(yīng)制備SO₂：4FeS₂＋11O₂8SO₂＋2Fe₂O₃，該反應(yīng)中被氧化的元素是________(填元素符號(hào))。當(dāng)該反應(yīng)轉(zhuǎn)移2.75 mol電子時(shí)，生成的二氧化硫在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______L。

(2)實(shí)驗(yàn)中用下列裝置測(cè)定SO₂催化氧化為SO₃的轉(zhuǎn)化率(已知SO₃熔點(diǎn)為16.8 ℃，假設(shè)氣體進(jìn)入裝置時(shí)分別被完全吸收，且忽略空氣中CO₂的影響)。

①簡(jiǎn)述使用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃硫酸的操作是______。

②當(dāng)停止通入SO₂，熄滅酒精燈后，需要繼續(xù)通一段時(shí)間的氧氣，其目的是_______________________________________________。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若裝置D增加的質(zhì)量為m g，裝置E中產(chǎn)生白色沉淀的質(zhì)量為n g，則此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是________(用含字母的代數(shù)式表示，不用化簡(jiǎn))。

(3)某興趣小組欲在綠色環(huán)保的條件下探究SO₂的性質(zhì)，設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置。

B、C、D分別用于檢驗(yàn)SO₂的漂白性、還原性和氧化性，則B中所盛試劑為_(kāi)_______；C中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________；D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)______；E裝置的作用是______________________。

Answer 1

解析：本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，意在考查考生利用化學(xué)原理分析問(wèn)題的能力。(1)元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，由反應(yīng)方程式可知，被氧化的元素為S和Fe；當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2.75 mol電子時(shí)，有0.5 mol SO₂生成，標(biāo)況下體積為11.2 L。(2)①通過(guò)分液漏斗滴加濃硫酸時(shí)，可先打開(kāi)分液漏斗上的活塞，然后旋開(kāi)分液漏斗的旋塞，緩慢滴加即可。②為使殘留在裝置中的二氧化硫和三氧化硫被完全吸收，在熄滅酒精燈后應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間的氧氣。③由于三氧化硫熔點(diǎn)較低，故D裝置中增加的m g為SO₃的質(zhì)量，可計(jì)算出轉(zhuǎn)化的SO₂的物質(zhì)的量為 mol，SO₂通入E裝置后與Ba(NO₃)₂溶液反應(yīng)生成BaSO₄，其質(zhì)量為n g，由BaSO₄的質(zhì)量可計(jì)算出未轉(zhuǎn)化的SO₂的物質(zhì)的量為 mol，最后計(jì)算出二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為×100%。(3)檢驗(yàn)SO₂的漂白性常用品紅

溶液；碘水具有強(qiáng)的氧化性，可將SO₂氧化，其反應(yīng)的離子方程式為SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂O===SO＋2I^－＋4H^＋；H₂S具有還原性，可與SO₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S，即2H₂S＋SO₂===3S↓＋2H₂O，使D裝置的試管中出現(xiàn)淡黃色沉淀；為避免SO₂污染空氣，可用氨水進(jìn)行吸收，并用倒置漏斗防止倒吸。

答案：(1)S、Fe(1分)　11.2(2分)

(2)①打開(kāi)分液漏斗上的活塞，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞，緩慢滴加(2分)�、谑箽埩粼谘b置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收(1分)�、�×100%(2分)

(3)品紅溶液(1分)　SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂O===SO＋2I^－＋4H^＋(2分)　試管中有淡黃色沉淀生成(1分)　吸收尾氣，防止倒吸(2分)