Question

硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫含量超過(guò)0．05%(體積分?jǐn)?shù))時(shí)需經(jīng)處理后才能排放。某校興趣小組欲測(cè)定硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫含量，采用以下方案：

甲方案：如圖所示，圖中氣體流量計(jì)B用于準(zhǔn)確測(cè)量通過(guò)尾氣的體積。將尾氣通入一定體積已知濃度的碘水中測(cè)定二氧化硫的含量。當(dāng)洗氣瓶C中溶液藍(lán)色消失時(shí)，立即關(guān)閉活塞A。

（1）洗氣瓶C中導(dǎo)管末端連接一個(gè)多孔球泡D，可以提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度，其理由是

　 。

（2）洗氣瓶C中的溶液可以用其他試劑替代，請(qǐng)你舉出一種：　 。

（3）洗氣瓶C溶液藍(lán)色消失后，沒(méi)有及時(shí)關(guān)閉活塞A，測(cè)得的SO2含量　　　　(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

乙方案：實(shí)驗(yàn)步驟如以下流程圖所示：

（4）寫出步驟②中反應(yīng)的化學(xué)方程式　 。

（5）步驟③中洗滌沉淀的方法是　 。

（6）通過(guò)的尾氣體積為VL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，該尾氣中二氧化硫含量(體積分?jǐn)?shù))為　　　　(用含有V、m的代數(shù)式表示)。

丙方案：將乙方案中步驟①省略，直接將尾氣通入過(guò)量Ba(OH)2溶液，其余步驟與乙方案相同。

（7）你認(rèn)為丙方案是否合理，說(shuō)明理由： 

　 。

 

Answer 1

（1）增大SO2與碘水的接觸面積，使SO2和碘水充分反應(yīng) （2）酸性高錳酸鉀溶液或溴水

（3）偏低�。�4）H2SO4+Ba(OH)2====BaSO4↓+2H2O

（5）向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒(méi)過(guò)沉淀物，待水流盡后，重復(fù)操作2～3次

（6） （7）不合理，BaSO3被部分氧化為BaSO4

【解析】

試題分析：（1）甲方案利用的原理為SO2+I2+2H2O====H2SO4+2HI，最后測(cè)定剩余氣體的體積，進(jìn)而測(cè)定尾氣中二氧化硫的含量，洗氣瓶C中導(dǎo)管末端連接一個(gè)多孔球泡D，可以增大SO2與碘水的接觸面積，使SO2和碘水充分反應(yīng)；（2）洗氣瓶C中的溶液還可以用酸性高錳酸鉀溶液、溴水等代替；（3）洗氣瓶C中溶液藍(lán)色消失后，沒(méi)有及時(shí)關(guān)閉活塞A，則通入尾氣的體積增大，因此SO2含量偏低；（4）乙方案利用的原理為SO2+H2O2====H2SO4，H2SO4+Ba(OH)2====BaSO4↓+2H2O，最后根據(jù)沉淀硫酸鋇的質(zhì)量計(jì)算尾氣中二氧化硫的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算尾氣中二氧化硫的含量。步驟②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SO4+Ba(OH)2====BaSO4↓+2H2O；（5）洗滌沉淀的方法是：向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒(méi)過(guò)沉淀物，待水流盡后，重復(fù)操作2～3次；（6）mg是硫酸鋇的質(zhì)量，硫酸鋇的物質(zhì)的量為=mol，根據(jù)硫元素守恒可知二氧化硫的體積為mol×22．4 L·mol-1=L，故尾氣中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為L÷VL=；（7）丙方案將乙方案中步驟①省略，直接將尾氣通入過(guò)量Ba(OH)2溶液，生成的BaSO3會(huì)被部分氧化為BaSO4，導(dǎo)致測(cè)定的亞硫酸鋇的質(zhì)量偏大，測(cè)定二氧化硫的體積偏大，體積分?jǐn)?shù)偏大，故不合理。

考點(diǎn)：二氧化硫的性質(zhì)和作用