(2011•万州区一模)硫酸工厂周围的空气中有较多的二氧化硫.某研究性学习小组为了测定空气(内含N2、O2、CO2、SO

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  • 解题思路:(1)实验通过装置①后,二氧化硫被吸收,再测定剩余气体的体积,进而确定空气中二氧化硫的体积,故采取排液体的方法测定剩余气体的体积,由于二氧化碳溶于水,会导致测定气体的体积偏小,故应使用饱和的碳酸氢钠溶液代替水,减少二氧化碳的溶解;

    (2)反应管内溶液蓝色消失后,没有及时停止通气,与碘反应时二氧化硫过量,导致测定的剩余气体的体积偏大,导致测得的SO2的含量偏低;

    通入气体的速率过快,二氧化硫来不及被完全吸收,部分二氧化硫排出,导致测定的剩余气体的体积偏大,导致测得的SO2的含量偏低;

    (3)装置①的作用是反应吸收二氧化硫,故装置内的溶液不能吸收空气中的气体成分,主要是氧气、二氧化碳等.结合选项各物质的性质判断;

    (4)溶液中在I2将SO2氧化的同时,原空气中的O2也能将SO2氧化而被吸收,导致测定的使用气体的体积偏小;

    (5)最终的沉淀mg为硫酸钡,计算硫酸钡的物质的量,根据硫元素守恒可知n(SO2)=n(BaSO4),进而计算二氧化硫的体积,计算体积分数.

    (1)实验通过装置①后,二氧化硫被吸收,再测定剩余气体的体积,进而确定空气中二氧化硫的体积,故采取排液体的方法测定剩余气体的体积,由于二氧化碳溶于水,会导致测定气体的体积偏小,故应使用饱和的碳酸氢钠溶液代替水,减少二氧化碳的溶解,装置图为

    故答案为:

    (2)溶液蓝色刚好褪去,应及时停止通气,若反应管内溶液蓝色消失后,没有及时停止通气,与碘反应时二氧化硫过量,导致测定的剩余气体的体积偏大,测定的二氧化硫的体积偏小,导致测得的SO2的含量偏低;

    通入气体的速率过快,二氧化硫来不及被完全吸收,部分二氧化硫排出,导致测定的剩余气体的体积偏大,测定的二氧化硫的体积偏小,导致测得的SO2的含量偏低.

    故答案为:溶液蓝色刚好褪去;偏低;偏低;

    (3)装置①的作用是反应吸收二氧化硫,故装置内的溶液不能吸收空气中的气体成分,主要是氧气、二氧化碳等.

    A、氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,导致测定剩余气体的体积偏小,测定的二氧化硫的体积偏大,测定的SO2的含量偏大,故A错误;

    B、高锰酸钾溶液氧化二氧化硫,不吸收气体气体,不影响剩余气体体积的测定,故B正确;

    C、品红溶液用于检验二氧化硫,吸收二氧化硫效果不好,故C错误;

    D、淀粉碘化钾溶液不能吸收二氧化硫,故D错误.

    故选:B;

    (4)溶液中在I2将SO2氧化的同时,原空气中的O2也能将SO2氧化而被吸收,导致测定的剩余气体的体积偏小,测定的二氧化硫的体积偏大,测定的SO2的含量偏大,

    故答案为:溶液中在I2将SO2氧化的同时,原空气中的O2也能将SO2氧化而被吸收,导致测定的SO2的含量偏大;

    (5)最终的沉淀mg为硫酸钡,硫酸钡的物质的量为[mg/233g/mol]=[m/233]mol,根据硫元素守恒可知n(SO2)=n(BaSO4)=[m/233]mol,二氧化硫的体积为[m/233]mol×22.4L/mol=[22.4m/233]L,空气中二氧化硫的体积分数

    22.4m

    233L

    VL×100%=[22.4m/233V]×100%,故答案为:[22.4m/233V]×100%.

    点评:

    本题考点: 探究物质的组成或测量物质的含量;二氧化硫的化学性质.

    考点点评: 本题考查学生对实验原理与装置的理解,对实验方案的评价、作图能力、化学计算等,难度中等,是对所学知识的综合运用,需要学生具备扎实的基础知识与分析问题、解决问题能力.