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二氧化硫的實驗室製法發生裝置

發布時間:2024-11-15 08:09:20

A. 如圖是實驗室製取SO2並驗證SO2某些性質的裝置圖.(實驗室製取SO2的反應原理為:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO

(1)盛放硫酸的儀器名稱為分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(2)二氧化硫內為酸性氧化物與水容反應生成亞硫酸,亞硫酸電離產生氫離子,溶液顯酸性,遇石蕊顯紅色,
故答案為:溶液變紅;酸性;
(3)二氧化硫具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色,
故答案為:變淺或者褪色;漂白;
(4)二氧化硫具有弱的氧化性能夠與氫硫酸反應生成硫單質,硫單質不溶液水,所以溶液變渾濁,
故答案為:變渾濁;氧化性;
(5)二氧化硫具有還原性,能夠與碘水發生氧化還原反應生成氫碘酸和硫酸,碘水褪色,
故答案為:褐色變淺或褪色;還原性;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,二氧化硫酸性氧化物能夠與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水,所以可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應的化學方程式為:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
故答案為:去除多餘的二氧化硫,防止污染;2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O.

B. 怎樣製取二氧化硫

一、工業製法:工業上常用硫或硫鐵礦燃燒製取SO2②硫鐵礦煅內燒生成SO2接觸法制容硫酸的生產過程中,這一反應是在沸騰爐中進行的。產生的爐氣中含有礦塵、水蒸氣及砷、硒等化合物的雜質,為防止催化劑中毒和對設備的不良影響,在進入接觸室以前必須對爐氣進行凈化處理。二、實驗室製法:

在實驗室製取SO2的方法①亞硫酸鈉固體與75%左右的硫酸反應製取SO2反應原理:穩定的硫酸與不穩定酸的鹽Na2SO3反應,可生成Na2SO4和不穩定的亞硫酸,亞硫酸立即分解生成SO2和水。反應中使用的硫酸以中等濃度(1∶1)為適宜。發生裝置:與製取氯化氫氣的裝置相同。反應開始時不需要加熱,隨反應的進行硫酸被沖稀,反應速率逐漸減慢時,可用酒精燈微熱以加快反應速率。收集裝置:SO2易溶於水且密度比空氣大,只能用瓶口向上的排空氣法收集。實驗過程中注意通風。②製取少量純度不高的SO2時,可以用銅與濃H2SO4共熱或用燃燒硫粉的方法來製得。

C. 常見氣體的實驗室製取—二氧化硫的實驗室制備

二氧化硫的實驗室制備是一個關鍵的化學實驗過程,主要涉及反應原理、實驗裝置、判斷集滿方法、性質檢驗以及注意事項等。本實驗通常使用亞硫酸鈉與濃硫酸反應,通過以下步驟進行。

首先,反應原理是關鍵,利用亞硫酸鈉與濃硫酸在加熱條件下發生反應生成二氧化硫。反應方程式為:Na₂SO₃ + H₂SO₄(濃) → Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O。在這個過程中,亞硫酸鈉作為還原劑,濃硫酸作為氧化劑。

接著,實驗裝置需要仔細設計。發生裝置採用分液漏斗和圓底燒瓶組成的固液不加熱型制氣裝置,確保反應可以在不加熱的條件下平穩進行,同時避免使用啟普發生器,因為二氧化硫氣體易溶於水。凈化乾燥裝置通常包括濃硫酸、五氧化二磷或無水氯化鈣,這些物質能有效吸收二氧化硫中的水分,防止其溶解在氣體中。收集方法採用向上排空氣法或排飽和NaHSO₃溶液,避免使用排水法,因二氧化硫氣體易溶於水,且有毒性,故應使用帶塞子的集氣瓶收集。

判斷二氧化硫是否集滿,可通過兩種方法:一是使用濕潤的品紅或藍色石蕊試紙放在集氣瓶口,如果試紙顏色變淡或褪色,說明已集滿;二是用玻璃棒蘸取氨水放在瓶口,如果出現濃厚的白煙,同樣表示集滿。

二氧化硫的性質檢驗涉及多個方面。它具有漂白性,能將品紅試液變為無色,加熱後又恢復紅色;具有還原性,能與氯水、溴水、酸性高錳酸鉀等物質反應,使溶液褪色;與氯化鐵溶液反應使溶液由黃色變為淺綠色;與硝酸鋇溶液反應生成沉澱。此外,二氧化硫還具有一定的氧化性,與氫硫酸反應生成黃色硫沉澱。

實驗過程中還需注意幾點:二氧化硫易溶於水,因此在制備過程中應盡量減少反應體系中的水分,選用固體亞硫酸鈉和70%的濃硫酸。不可使用濃鹽酸代替濃硫酸,因濃鹽酸中含大量水,會減少二氧化硫的產量。實驗結束後,應先排凈裝置中殘留的二氧化硫,防止污染空氣。

為確保實驗的准確性和安全性,設計了例題幫助理解二氧化硫的性質和實驗裝置的作用。例如題1考察了二氧化硫的性質和實驗裝置的正確性,題2則要求根據實驗要求完成特定的化學方程式和實驗設計。通過這些例題,加深了對二氧化硫實驗的理解和應用。

D. 化學反應中的收集裝置和發生裝置

制氧氣 發生裝置來:固固加熱 收集裝自置:向上排空氣法、排水集氣法。
制氫氣 發生裝置:固液不加熱(可用啟普發生器) 收集裝置:向下排空氣法、排水集氣法。
制二氧化碳 發生裝置:固液不加熱(可用啟普發生器) 收集裝置:向上排空氣法。
制氯氣 發生裝置:固液加熱 收集裝置:向上排空氣法。
制二氧化硫 發生裝置:固液不加熱(可用啟普發生器) 收集裝置:向上排空氣法。
制二氧化氮 發生裝置:固液不加熱 收集裝置:向上排空氣法。
制一氧化氮 發生裝置:固液加熱 收集裝置:排水集氣法。
制氨氣 發生裝置:固固加熱 收集裝置:向下排空氣法。
制甲烷 發生裝置:固固加熱 收集裝置:向下排空氣法。
制乙烯 發生裝置:液液加熱 收集裝置:排水集氣法。
制乙炔 發生裝置:發生裝置:固液不加熱 收集裝置:排水集氣法。

E. 二氧化硫是重要的工業原料,探究其制備方法和性質具有非常重要的意義.(1)實驗室中用圖1中裝置測定SO2

(1)①分液漏斗的使用方法:打開分液漏鬥上口的活塞,旋開分液漏斗的旋塞,慢慢滴加,
故答案為:打開分液漏鬥上口的活塞,旋開分液漏斗的旋塞,慢慢滴加;
②為確保實驗的准確度,要保證二氧化硫和三氧化硫的量的測定準確,當停止通入SO2,熄滅酒精燈後,需要繼續通一段時間的氧氣,可以讓裝置中的二氧化硫和三氧化硫充分被後面的裝置吸收,
故答案為:使殘留在裝置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收;
③裝置D增加的質量為mg,說明生成三氧化硫的質量是mg,則轉化成三氧化硫的二氧化硫的物質的量為:

mg
80g/mol
=
m
80
mol,裝置E中產生白色沉澱為硫酸鋇,根據質量守恆,則吸收的二氧化硫的物質的量為:
ng
233g/mol
=
n
233
mol,
所以二氧化硫的轉化率為:
m
80
m
80
+
n
233
×100%,
故答案為:
m
80
m
80
+
n
233
×100%;
(2)①二氧化硫具有氧化性,可以和最低價的硫化鈉發生氧化還原反應,生成淡黃色的沉澱S,
故答案為:試管a中出現淡黃色渾濁;
②方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉澱生成,可能是氯水中的氯離子產生的作用,該方法不合理;
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品紅溶液,紅色褪去,可以是氯水中含有的漂白性物質次氯酸起的作用,該方案不合理;
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,產生白色沉澱,證明溶液匯總出現硫酸根離子,是二氧化硫在酸性環境下和氯水反應生成的,即SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-,該方法合理,
故答案為:Ⅲ;SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-
③將二氧化硫通入到盛有氫氧化鈉的試管c中,所得溶液中存在電荷守恆:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),溶液顯示中性,所以c(H+)=c(OH-),則:c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),
故答案為:2c(SO32-)+c(HSO3-).

F. 下圖是實驗室製取SO2並驗證SO2某些性質的裝置圖.試回答:(1)①中發生反應的化學方程式為______.(2)

(1)①中為亞硫酸鈉和濃硫酸反應生成二氧化硫氣體,反應的化學方程式專為:Na2SO3+H2SO4(濃)屬=Na2SO4+SO2↑+H2O,
故答案為:Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+H2O+SO2↑;
(2)氧化硫溶於水和水反應生成亞硫酸,亞硫酸為弱酸,可以使紫色石蕊試液變紅,
故答案為:試液變為紅色;酸性;
(3)二氧化硫與品紅化合生成無色物質,能使品紅溶液褪色,故二氧化硫具有漂白性,
故答案為:褪色;漂白性;
(4)SO2中+4價S具有氧化性,硫化氫中-2價S具有還原性,二氧化硫能把硫化氫氧化成單質硫,本身被還原成單質硫,反應方程式為SO2+2H2S=3S↓+2H20,
故答案為:產生淡黃色沉澱;氧化;
(5)二氧化硫具有還原性,能夠與碘水發生氧化還原反應生成氫碘酸和硫酸,碘水褪色,
故答案為:褪色;還原;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,二氧化硫酸性氧化物能夠與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水,所以可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應的化學方程式為:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
故答案為:吸收尾氣;SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.

G. 某課外小組利用如圖裝置在實驗室製取SO2並探究其有關性質:根據上圖回答下列問題:(1)裝置A中存在一處

(1)A裝置是二氧化硫的發生裝置,裝置生成的氣體容易從從長頸漏斗中逸出,所以應該把長頸漏斗改為分液漏斗,
故答案為:把長頸漏斗改為分液漏斗;
(2)燒瓶中Cu與濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水,其反應方程式為:2H2SO4(濃)+Cu

.

H. 實驗室製取二氧化硫需要哪些裝置和材料

【二氧化硫與氫氧化鈉反應方程式】

當NaOH少量時:SO2+NaOH=NaHSO3
當NaOH過量時:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3

【實驗所需的材料】

氫氧化鈉溶液,二氧化硫氣體裝置,導管,燒杯,液體注射針筒

【二氧化硫與氫氧化鈉知識點總結】

①當NaOH少量時:

反應類型 復分解反應

反應物 SO2,NaOH

生成物 Na2SO3

反應條件 常溫

反應現象 無

①當NaOH過量時:

反應類型 復分解反應

反應物 Na2SO3,SO2,H2O

生成物 NaHSO3

反應條件 常溫

反應現象 無

二氧化硫與氫氧化鈉在實驗過程中可能會遇到的問題?

1.濃度很低的二氧化硫與氫氧化鈉反應有現象嗎?

解答:二氧化硫與氫氧化鈉反應,基本上沒有肉眼可見的變化。第一,這個反應的產物顏色不會發生變化;第二,這個反應不會產生沉澱或者氣體;所以,肉眼看,是看不到明顯的反應現象的。

2.如果說是先生成亞硫酸鈉再生成亞硫酸氫鈉,但為什麼二氧化硫與氫氧化鈉反應之比為1『1生成氫鈉1』2生成亞硫酸鈉?還有通入二氧化硫若先生成亞硫酸鈉再是氫鈉,那二氧化硫通入後,為什麼終產物亞硫酸氫鈉質量還小於亞硫酸鈉?

解答:二氧化硫和氫氧化鈉反應,假如酸過量得到酸式鹽,鹼過量得到正鹽。正鹽和酸反應可以得到酸式鹽:譬如碳酸鈉溶液和二氧化碳反應就可以得到碳酸氫鈉。假如氫氧化鈉為1mol,得到亞硫酸鈉就為0.5mol,得到亞硫酸氫鈉就為1mol,前者的質量當然小於後者的質量!所以為什麼終產物亞硫酸氫鈉質量還小於亞硫酸鈉這句話是錯誤的!

3.裝有酚酞的氫氧化鈉,往其加入二氧化硫,溶液會褪色,但繼續加入氫氧化鈉,為什麼沒現象?

解答:考查二氧化硫的漂白性——SO2與有色有機物質結合生成了無色物質,NaOH與這個新物質不發生顯色反應。但是在加熱條件下,這個物質會發生分解又生成酚酞,從而再與NaOH反應顯紅色

【實驗小結】

從二氧化硫與氫氧化鈉的實驗中,我們知道這裡面發生了復分解反應。往二氧化硫通入少量的氫氧化鈉,很快會生成亞硫酸鈉。繼續往二氧化硫氣瓶中通入氫氧化鈉,達到一個過量的狀態,會生成一個亞硫酸氫鈉晶體。

更多信息可以關注科學高分網氫氧化鈉與二氧化硫反應方程式

I. 實驗室如何製取二氧化硫

  用品:圓底燒瓶(250ml)、玻璃導管、滴液漏斗、雙孔塞、集氣瓶、玻璃片、量筒、玻璃棒。亞硫酸鈉、濃硫酸、氨水、大燒杯、品紅溶液、紅色鮮花、藍色石蕊試液。
原理:實驗室里一般用銅跟濃硫酸或強酸跟亞硫酸鹽反應,製取二氧化硫。二氧化硫跟水化合生成亞硫酸,很不穩定,易分解。
  二氧化硫還能跟某些有色物質化合生成無色物質,具有漂白性。
准備和操作:
1。二氧化硫的製取亞硫酸鹽跟硫酸反應可製得較純的二氧化硫。例如
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑
在一個250毫升的圓底燒瓶里盛亞硫酸鈉14克,分液漏斗里盛濃硫酸,裝置如圖7-70所示。
  (見圖)
實驗開始時,將濃硫酸逐滴加入燒瓶里,立即有二氧化硫氣體發生,不需加熱。當亞硫酸鈉全部被酸浸濕而發生氣體的速度減慢時,可以微微加熱,以加速反應的進行。二氧化硫容易跟水反應,所以要用向上排空氣法收集。用玻璃棒蘸氨水放在瓶口,如果出現濃厚的白煙,表示二氧化硫已收集滿。
  二氧化硫是一種有刺激性氣味的有毒氣體,勿使它逸散出來污染空氣。

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