Question

SO₂被空氣氧化生成SO₃是個放熱的可逆反應(yīng)．實驗室根據(jù)該反應(yīng)設(shè)計如圖所示實驗裝置來制備SO₃固體．請完成下列問題：

（1）實驗前，必須進行的操作是（填操作名稱，不必寫具體過程）______
（2）在A裝置中加入Na₂SO₃固體的同時，還需加幾滴水，然后再滴加濃硫酸．加幾滴水的作用是______
（3）小試管C的作用是______
（4）廣口瓶D內(nèi)盛的試劑是濃硫酸，裝置D的三個作用是：
①______②______③______
（5）裝置G的作用是______．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)實驗?zāi)康呐c實驗裝置圖，分析實驗原理，結(jié)合問題綜合運用所學知識分析解決．
（1）制取氣體的裝置需要檢查裝置的氣密性；
（2）水與濃硫酸作用放熱；
（3）C中的導(dǎo)管都很短，可起防倒吸的作用；
（4）利用裝置和反應(yīng)速率和反應(yīng)的轉(zhuǎn)化來分析；
（5）水蒸氣進入與SO₃反應(yīng)來分析．
解答：解：（1）凡是有到導(dǎo)氣的實驗裝置，都需要進行氣密性檢驗（特別是有毒氣體通過的裝置），這一步驟在安裝好整個裝置之后，裝入藥品之前進行．所以，實驗前，必須進行的操作是檢查裝置的氣密性．故答案為：檢查裝置的氣密性
（2）實驗中A裝置制取SO₂，制備原理本質(zhì)為：SO₃^2-+H⁺=SO2↑+H₂O，反應(yīng)通常加熱進行，便于SO₂逸出，所以加幾滴水的作用是水與濃硫酸作用放熱，有利于SO₂的放出，
故答案為：水與濃硫酸作用放熱，有利于SO₂的放出；
（3）實驗過程用到加熱操作以及氣體易溶于水的要防倒吸，實驗中B裝置通過加熱制備O₂并將其通入溶液，要防止因反應(yīng)容器內(nèi)壓強銳減而造成液體倒吸入熱的反應(yīng)容器內(nèi)．所以小試管C的作用是緩沖、防止D中的液體倒吸到B中，故答案為：緩沖、防止D中的液體倒吸到B中；
（4）氣體SO₂和O₂ 在E試管中以Cr₂O₃作催化劑、加熱條件制備SO₃，并且SO₃易吸水．為實驗安全、防止催化劑中毒以便得到SO₃固體，進入E試管的氣體應(yīng)干燥．氣體SO₂和O₂在催化劑表面反應(yīng)生成SO₃，為充分反應(yīng)、原料利用充分，防止浪費．進入E試管的氣體要充分混合，氣流不能過快．所以，裝置D的作用是①干燥SO₂和O₂ ②使SO₂和O₂混合均勻 ③通過觀察控制氣體比例和氣流速度，故答案為：干燥SO₂和O₂；使SO₂和O₂混合均勻；③通過觀察控制氣體比例和氣流速度；
（5）實驗取用或制備易吸水、潮解、水解的物質(zhì)，要采取必要的防水措施，保證達到實驗?zāi)康模甋O₃易吸水，所以裝置G的作用是防止外界水蒸氣進入與SO₃反應(yīng)．
故答案為：防止外界水蒸氣進入與SO₃反應(yīng)．
點評：本題給出了實驗?zāi)康呐c實驗裝置圖，意在考查學生運用所學知識對對化學實驗裝置的理解解釋．