Question

实验室中根据2SO₂+O₂2SO₃；ΔH=-196.6 kJ·mol^-1设计如图所示实验装置来制备SO₃固体。请完成下列问题：

（1）实验前，必须进行的操作是（填操作名称，不必写具体过程）____________________。

（2）在A装置中加入Na₂SO₃固体的同时，还需加几滴水，然后再滴加浓硫酸。加几滴水的作用是_____________________________________________________________________。

（3）小试管C的作用是_____________________________________________________。

（4）广口瓶D内盛的试剂是__________________________________________________。

装置D的三个作用是：

①_________________________________________________________________；

②_________________________________________________________________；

③_________________________________________________________________。

（5）实验中当Cr₂O₃表面红热时，应将酒精灯移开一会儿再加热，以防温度过高，这样做的原因是________________________________。

（6）装置F中U形管内收集到的物质的颜色、状态是____________。

（7）装置G的作用是________________________________________。

（8）从G装置导出的尾气处理方法是________________________________________。

Answer 1

（1）检查装置的气密性

（2）水与浓硫酸作用放热，有利于SO₂的放出

（3）缓冲、防止倒吸

（4）浓硫酸

①干燥SO₂和O₂

②使SO₂和O₂混合均匀

③通过观察控制气体比例和气流速度

（5）温度过高不利于SO₃的生成，且影响催化剂的活性

（6）无色晶体或白色固体

（7）防止水蒸气与SO₃接触

（8）用NaOH溶液吸收

解析：通观整套装置，A装置应为制SO₂气体的装置，B装置应为制O₂的装置，两种气体在D装置内混合，在E装置内的催化剂作用下合成三氧化硫，在F中冷却后得到三氧化硫固体。实验进行以前，一定要检查装置的气密性。由于二氧化硫的溶解度比较大，所以温度高时有利于二氧化硫的逸出，这就是加入几滴水的目的。由于二氧化硫与氧气的反应，只有接触才能进行，并且反应物间有一定量的关系，水蒸气的存在对三氧化硫的生成是不利的，所以通过浓硫酸把好这道关。余气排出后，仍要防止空气中水蒸气的干扰，且要防止二氧化硫进入空气中，以污染环境。