Question

【題目】硫酸工業尾氣中二氧化硫的含量超過0.05%(體積分數)時需經處理后才能排放。某校興趣小組欲測定硫酸工業尾氣中二氧化硫的含量，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SO2的含量。當洗氣瓶C中溶液藍色消失時，立即關閉活塞A。

（1）洗氣瓶C中導管末端連接一個多孔球泡D，可以提高實驗的準確度，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中溶液藍色消失后，沒有及時關閉活塞A，測得的SO2含量 (填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

乙方案：實驗步驟如下面流程圖所示：

（4）寫出步驟②中反應的化學方程式 。

（5）步驟③中洗滌沉淀的方法是 。

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溶液中，其余步驟與乙方案相同。

（6）你認為丙方案是否合理，說明理由： 。

Answer 1

【答案】(1)增大氣體與溶液的接觸面積，有利于SO2與碘水充分反應

(2)酸性高錳酸鉀溶液(或其他合理答案)

(3)偏低

(4)H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O

(5)向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，待水流盡后，重復操作2～3次

(6)不合理。亞硫酸鋇容易被(氧氣)部分氧化為硫酸鋇

【解析】

試題分析：

(1)洗氣瓶C中導管末端連接一個多孔球泡D，可以增大SO2與碘水的接觸面積，使SO2和碘水充分反應;

(2)二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色，洗氣瓶C中的溶液還可以用酸性高錳酸鉀溶液、溴水等代替;

(3)洗氣瓶C中溶液藍色消失后，沒有及時關閉活塞A，則通入尾氣的體積增大，因此SO2含量偏低;

乙方案利用的原理為:SO2+H2O2=H2SO4，H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O，根據最后沉淀硫酸鋇的質量計算尾氣中二氧化硫的質量，進而計算尾氣二氧化硫含量;

(4)步驟②中反應的化學方程式為:H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O;

(5)洗滌沉淀的方法是:向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，待水流盡后，重復操作2~3次;丙方案:

(6)將乙方案中步驟①省略，直接將尾氣通入過量Ba(OH)2溶液，BaSO3被部分氧化為BaSO4，導致測定的亞硫酸鋇的質量偏大，測定二氧化硫的體積偏大，體積分數偏大，故不合理;。