Question

（16分）硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫含量超過0.05%（體積分?jǐn)?shù)）時需經(jīng)處理后才能排放。某校興趣小組欲測定硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫含量，采用以下方案：

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

（1）洗氣瓶C中導(dǎo)管末端連接一個多孔球泡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，請你舉出一種：             。

（3）洗氣瓶C溶液藍(lán)色消失后，沒有及時關(guān)閉活塞A，測得的SO₂含量             

（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

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）通過的尾氣體積為VL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）時，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，直接將尾氣通入過量Ba(OH)₂溶液，其余步驟與方案乙相同。

（7）你認(rèn)為丙方案是否合理，說明理由：

                                                                   。

 

Answer 1

（1）增大氣體與溶液的接觸面積，有利于SO₂與碘水充分反應(yīng)（2分）

（2）酸性高錳酸鉀溶液等 （2分）

（3）偏低 （2分）

    （4）H₂SO₄+Ba(OH)₂==BaSO₄↓+2H₂O（3分）

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

（6）22.4m / (233V)（3分）

（7）不合理。BaSO₃被部分氧化為BaSO₄ （2分）

解析:甲．（1）根據(jù)多孔球泡D的結(jié)構(gòu)可知可以增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更充分。

（2）SO₂具有還原性，還是一種酸性氧化物，所以可以用酸性高錳酸鉀溶液或堿液等。

（3）沒有及時關(guān)閉活塞A，則通過的氣體就偏多，測定結(jié)果就偏低。

乙．（4）雙氧水具有氧化性，可以把SO₂氧化生成硫酸，而雙氧水被還原生成水。所以在反應(yīng)②就是硫酸和氫氧化鋇的中和反應(yīng)。

（5）沉淀應(yīng)該在過濾器中進(jìn)行，具體操作是向漏斗里注入蒸餾水,使水面沒過沉淀物，待水流盡后，重復(fù)操作2~3次。

（6）硫酸鋇是mg，則根據(jù)硫原子守恒可知SO₂的物質(zhì)的量是。所以SO₂的體積分?jǐn)?shù)是

丙．（7）由于SO₂和氫氧化鋇反應(yīng)生成的亞硫酸鋇易被氧化生成硫酸鋇，因此最后得到的固體是混合物，所以方案是不正確的。