Question

下图为某套实验装置示意图，无法看到实验说明，加热装置已经省略． （一）甲同学认为当D处盛放V 2 O 5

下图为某套实验装置示意图，无法看到实验说明，加热装置已经省略． （一）甲同学认为当D处盛放V 2 O 5 作催化剂时，此套装置可用于合成物质X，并预测E处冰水冷却的U型管中将有固体X出现．（1）事实上此装置所附实验说明符合甲同学的推断，那么A中所发生的反应的化学反应方程式是:__________，C装置中盛放的液体药品的名称是______________。（2）甲同学方案中为了提高A装置产物的转化率，可以增大B装置产物的通入量，欲知A、B两装置中产物在D中的通入量，可通过观察__________得知．（3）本实验在设计上_________（填有、无）缺失之处？若有请给出改进方案。（若无，此问可不答）（二）乙同学认为若D处盛放铂铑合金网作催化剂，则此套装置也可用于合成物质Y，并预测E处冰水冷却的U型管中将有红棕色气体生成，且越接近U型管底部颜色越浅．（4）写出乙同学认为的D装置中发生反应的化学方程式 _________________________________。 （5）对于A处，乙认为不需加热装置。则A处仪器中分别放置的药品为:分液漏斗中____________圆底烧瓶中_________（6）若要用上述装置完成乙同学所认为的实验，且C处所起作用与合成X时所起作用基本一致，那么C处的广口瓶应改为__________所装药品为 _____________。

Answer 1

（1）Na 2 SO 3 +H 2 SO 4 ®Na 2 SO 4 +H 2 O+SO 2 ↑; 浓硫酸  （2）C中两导管口气泡的逸出速率 （3）有; 应在E与F之间连接一个防倒吸装置 （4）4NH 3 +5O 2 4NO+6H 2 O（2NO+O 2 ®2NO 2 不写也可以） （5）浓氨水; 固体NaOH（或生石灰或碱石灰） （6）U形管或干燥管; 碱石灰

试题分析： （1）V 2 O 5 是SO 2 氧化为SO 3 的催化剂。所以该装置是用于合成SO 3 的装置。A是制取SO 2 的装置，在A中所发生的反应的化学反应方程式Na 2 SO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +H 2 O+SO 2 ↑; B是制取O 2 的装置，反应原理为2KClO 3 2KCl+3O 2 ↑。在装置C中装有浓硫酸，其作用是一是干燥气体；二是通过观察气泡来混合气体。 （2）反应2SO 2 + O 2 2SO 3 是可逆反应，为了提高SO 2 的转化率，可以通过增大O 2 的浓度的方法来实现。欲知A、B两装置中产物在D中的通入量，可通过观察C装置中两导管口气泡的逸出速率得知． （3）本实验在设计上有缺陷。由于E降温导致整个装置中的气体压强减小，这样F中的液体容易倒吸至装置E中，导致实验失败。改进的措施是在E与F之间连接一个防倒吸装置。 （4）铂铑合金网作催化剂是氨气催化氧化的催化剂。A装置用于制取氨气，反应的方程式为：Ca(OH) 2 +2NH 4 Cl 2NH 3 ↑+2H 2 O+CaCl 2 ,B装置用于制取O 2 ，反应的方程式为：2KClO 3  2KCl+3O 2 ↑。在Ｃ装置中干燥并混合气体，在Ｄ中发生反应：4NH 3 +5O 2 4NO+6H 2 O。在E中发生反应2NO+O 2 =2NO 2 得到红棕色的NO 2 。 （5）对于A处，若不需加热装置。则A处仪器中分别放置的药品为:分液漏斗中装浓氨水，圆底烧瓶中CaO、Ca(OH) 2 、NaOH、碱石灰等有吸水性的物质。这些物质吸水放热，可以使一水合氨分解产生氨气。 （6）由于氨气是碱性气体，所以若要用上述装置完成乙同学所认为的实验，且C处所起作用与合成X时所起作用基本一致，那么C处的广口瓶应改为U形管或干燥管; 所装药品为碱性干燥剂如碱石灰 3 、NO的原料气的制取、混合、干燥、合成、注意事项等实验操作和反应原理等知识。