Question

工業(yè)上測(cè)量SO₂、N₂、O₂混合氣體中SO₂含量的裝置如圖66，反應(yīng)管中裝有碘的淀粉溶液。SO₂和I₂發(fā)生的反應(yīng)為（N₂、O₂不與I₂反應(yīng)）：SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂OH₂SO₄＋2HI?

圖6-6

（1）混合氣體進(jìn)入反應(yīng)管后，量氣管內(nèi)增加的水的體積等于       的體積（填寫氣體的化學(xué)式）。

（2）反應(yīng)管內(nèi)溶液藍(lán)色消失后，沒有及時(shí)停止通氣，則測(cè)得的SO₂含量       （選填“偏高”“偏低”或“不受?影響”）?。?

（3）反應(yīng)管內(nèi)的碘的淀粉溶液也可以用         代替（填寫物質(zhì)名稱）。?

（4）若碘溶液體積為V_a mL，濃度為c mol·L^-1，N₂與O₂的體積為V_b mL（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）。用c、V_a、V_b表示SO₂的體積百分含量為：         。?

（5）將上述裝置改為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，除導(dǎo)管外，還需選用的儀器為         （選下列儀器的編號(hào)）。?

a.燒杯　b.試管　c.廣口瓶　d.容量瓶　e.量筒　f.單孔塞　g.雙孔塞

Answer 1

(1)N₂、O₂　

（2）偏低　

（3）高錳酸鉀酸性溶液或溴水?

（4）φ（SO₂）=22.4 cV_a/(22.4cV_a+V_b)×100%?

(5)bceg或beg或ceg?

解析：(1)混合氣體進(jìn)入反應(yīng)管中，其中SO₂與I₂發(fā)生反應(yīng)：SO₂+I₂+2H₂OH₂SO₄+2HI不產(chǎn)生氣體，剩余的氣體僅有N₂和O₂，量氣管內(nèi)增加的水的體積等于N₂和O₂的總體積。

（2）反應(yīng)管內(nèi)溶液藍(lán)色消失時(shí)，SO₂與反應(yīng)管內(nèi)所含的I₂恰好反應(yīng)，若沒及時(shí)停止通氣，則未反應(yīng)的SO₂氣體也排水到量氣管，使N₂、O₂體積增加，測(cè)得SO₂的含量降低。?

（3）碘的淀粉溶液的作用是當(dāng)其中的I₂完全被SO₂還原時(shí)，溶液的顏色是由藍(lán)色變無(wú)色來(lái)指示終點(diǎn)的。其他可與SO₂氣體反應(yīng)的物質(zhì)，在達(dá)到終點(diǎn)有顏色改變時(shí)便可代替碘的淀粉溶液，如KMnO₄溶液、溴水等。?

（4）由所給反應(yīng)知SO₂氣體的物質(zhì)的量等于碘的物質(zhì)的量V_a×10^-3L×c mol·L^-1=V_ac×10^-3mol，其體積為V（SO₂）=V_ac×10^-3mol×22400 mL·mol^-1=22.4V_a·c mL,所以SO₂的體積百分含量為：22.4V_a·cmL÷［22.4c V_a mL+V_b mL］×100%=×100%。?

(5)由所給裝置可知反應(yīng)管起密閉容器的作用，因此可用試管、廣口瓶代替，而量取氣體的體積方法除用量氣管外，還可用測(cè)量氣體所排出液體的體積確定，可用廣口瓶、雙孔塞、量筒代替量氣管。故改為簡(jiǎn)易裝置所選儀器為bceg或beg或ceg。