Question

19．I．某火力發(fā)電廠以煤為燃料，排出的廢氣中含有CO₂、SO₂、水蒸氣．為檢查該廢氣中的成分，用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）儀器連接的順序?yàn)椋ㄌ顚?dǎo)管接口字母）：廢氣→e-f（或f-e）-c-d-b-a；
（2）根據(jù)B中品紅褪色現(xiàn)象證明有SO₂，根據(jù)D中品紅不褪色，A中有白色沉淀現(xiàn)象證明有CO₂；
（3）裝置B的作用是檢驗(yàn)SO₂，裝置D的作用是檢驗(yàn)SO₂是否除盡．
II．為探究SO₂的漂白是SO₂直接作用于有色物質(zhì)，還是SO₂與水反應(yīng)的產(chǎn)物的作用，設(shè)計(jì)如圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（圖中所用硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%）
（4）亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na₂SO₃+H₂SO_4（濃）═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂0；
（5）為探究干燥的SO₂ 能不能使品紅褪色，請(qǐng)指出設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖中兩個(gè)明顯的不足：
①?zèng)]有干燥裝置，②沒有吸收尾氣的裝置．

Answer 1

分析 Ⅰ．根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，使用裝置A中盛放的澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳；根據(jù)SO₂既能使品紅溶液褪色還能被高錳酸鉀溶液氧化而除去，使用裝置B中品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，利用裝置C中高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫，使用裝置D中品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否完全吸收；根據(jù)無水硫酸銅與水由白變藍(lán)，使用裝置E中盛有的白色無水硫酸銅檢驗(yàn)水，由于二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁，且A、B、C、D中的水蒸氣可能隨氣流進(jìn)入E中，利用檢驗(yàn)過程中互不干擾的原則，合理連接檢驗(yàn)裝置；
（1）裝置A檢驗(yàn)二氧化碳，裝置B檢驗(yàn)二氧化硫，裝置C吸收二氧化硫，裝置D檢驗(yàn)二氧化硫是否完全吸收，裝置E檢驗(yàn)水，據(jù)此各裝置作用和實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪B接；
（2）二氧化硫氣體能使品紅溶液褪色，而二氧化碳不能；
（3）裝置B檢驗(yàn)二氧化硫，裝置C吸收二氧化硫，裝置D檢驗(yàn)二氧化硫是否完全吸收；
Ⅱ．（4）亞硫酸鈉與濃硫酸反發(fā)生復(fù)分解應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫和水；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募岸�氧化硫的性質(zhì)分析，制取干燥的氣體且二氧化硫有毒，應(yīng)有尾氣處理裝置．

解答 解：I．（1）由于A、B、C、D中的水蒸氣可能隨氣流進(jìn)入E中會(huì)影響對(duì)廢氣中水檢驗(yàn)，因此應(yīng)把裝置E放在整套裝置的最前端，首先檢驗(yàn)廢氣中是否含有水；由于二氧化硫也能使澄清石灰水變混濁，因此在使用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳前應(yīng)把廢氣中可能含有二氧化硫檢驗(yàn)并全部除去；這樣分析下來，最后利用澄清石灰水檢驗(yàn)廢氣中的二氧化碳即可完成整個(gè)檢驗(yàn)任務(wù)；在連接裝置時(shí)，還需要注意進(jìn)氣管與出氣管的選擇，進(jìn)氣管一定要伸入溶液中；因此連接順序?yàn)閑-f（或f-e）-c-d-b-a，
故答案為：e-f（或f-e）-c-d-b-a；
（2）廢氣通入裝置B時(shí)，含有的二氧化硫氣體能使品紅溶液褪色，因此觀察到此處品紅溶液褪色時(shí)即可說明廢氣中含有二氧化硫；裝置D的品紅溶液如果不褪色，說明廢氣中的二氧化硫已完全被裝置C中高錳酸鉀溶液吸收，則不會(huì)影響后面對(duì)二氧化碳的檢驗(yàn)；此時(shí)裝置A中澄清石灰水變渾濁，即說明廢氣中含有二氧化碳，
故答案為：B中品紅褪色；D中品紅不褪色，A中有白色沉淀；
（3）根據(jù)對(duì)二氧化硫的檢驗(yàn)與吸收：使用裝置B中品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，利用裝置C中高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫，使用裝置D中品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否完全吸收，故答案為：檢驗(yàn)SO₂；檢驗(yàn)SO₂是否除盡；
Ⅱ．（4）亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂0，
故答案為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂0；
（5）該實(shí)驗(yàn)是探究干燥的SO₂能不能使品紅褪色，所以二氧化硫通入品紅溶液前要進(jìn)行干燥；二氧化硫有毒，所以多余氣體不能直接排空，故要有尾氣處理裝置．
故答案為：①?zèng)]有干燥裝置； ②沒有吸收尾氣的裝置．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了二氧化硫漂白性的探究實(shí)驗(yàn)，題目難度中等，分析圖中各個(gè)裝置在檢驗(yàn)的過程中所發(fā)揮的作用，這是解答此類問題首先應(yīng)明確的關(guān)鍵問題．