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【题目】工业用空气氧化(NH4)2SO3的方法制取(NH4)2SO4,研究小组用如图装置模拟该过程,并通过测定反应后溶液中SO32的浓度来计算该反应的转化率。

实验步骤

①按图连接好装置,检查气密性;

②取200mL0.5000mol/L(NH4)2SO3溶液(含有一定量氨水,pH=8)装入三颈烧瓶中,加入催化剂,控制气体流速为300L/h,控制温度在50℃进行实验;

③反应2.5小时后,测定反应后溶液中SO32的浓度。

回答下列问题:

(1)仪器a的名称是____________________________________________

(2)装置B的作用是_______________________________________________________

(3)C(NH4)2SO3被氧化,该反应的离子方程式为______________________;装置C中的反应需要控制溫度在50℃,采用的实验措施是______________________;C中溶液的pH不能低于8,原因是____________________________________________

(4)20.00mL反应后的溶液于碘量瓶中,滴入3滴淀粉溶液,用0.1000mol/L的标准碘溶液滴定至终点,消耗碘水体积为18.50mL,则(NH4)2SO3的转化率为_____________________

(5)指出实验装置存在的缺陷_________________________________(写一条)

【答案】锥形瓶 提供饱和水蒸气避免气体带走C中水蒸气使溶液体积减小导致转化率的计算不准确 2SO32-+O2=2SO42- 用水浴加热 防止生成SO2逸出 81.5% 没有吸收NH3的装置、没有温度计、没有加热装置(写一条即可)

【解析】

(1)由图可知仪器a的名称是锥形瓶

(2)装置B的作用是提供饱和水蒸气,避免气体带走C中水蒸气使溶液体积减小,导致转化率的计算不准确;

(3)C(NH4)2SO3被氧化成(NH4)2SO4要使受热均匀,控制温度在50℃,采用的实验措施是用水浴加热;酸性强,易生成SO2

(4)根据反应方程式SO32+I2+H2O═SO42+2I+2H计算;

(5)实验装置存在的缺陷:没有吸收NH3的装置、没有温度计、没有加热装置等。

(1)由图可知仪器a的名称是锥形瓶

(2)装置B的作用是提供饱和水蒸气,避免气体带走C中水蒸气使溶液体积减小,导致转化率的计算不准确;

(3)C(NH4)2SO3被氧化成(NH4)2SO4,该反应的离子方程式为2SO32+O2=2SO42要使受热均匀,装置C中的反应需要控制温度在50℃,采用的实验措施是用水浴加热;酸性强,易生成SO2,C中溶液的pH不能低于8,原因是防止生成SO2逸出;

(4)根据反应方程式SO32+I2+H2O═SO42+2I+2H可知,n(SO32)=n(I2)=0.1000mol/L×18.50×10-3L,(NH4)2SO3的转化率为=1- =0.815,即81.5%。

(5)根据实验原理可知,该实验装置存在的缺陷:没有吸收NH3的装置、没有温度计、没有加热装置(写一条即可)。

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(2)控制其他条件相同,印刷电路板的金属粉末用10℅H2O23.0 mol/LH2SO4混合溶液处理,测得不同温度下铜的平均溶解速率(见下表)。

()

20

30

40

50

60

70

80

铜平均溶解速率×10-3mol.L-1.min-1

7.34

8.01

9.25

7.98

7.24

6.73

5.76

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o-Y3- -Q+

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