Question

14．硫燃燒產(chǎn)生的二氧化硫氣體會造成空氣污染．為避免二氧化硫污染空氣，某教師對教材中“硫在空氣和氧氣中燃燒”的實驗進行了改進與創(chuàng)新，設計了如圖甲所示的實驗裝置：

【實驗原理】
①B裝置是燃燒匙固定在帶有A導管的單塞上，硬質(zhì)玻璃管透光性好，不影響實驗現(xiàn)象的觀察；
②C裝置的廣口瓶中盛放氫氧化鈉溶液可 吸收二氧化硫氣體，避免污染；
③打開D裝置中的閥門，氣體就會從左向右依次進入裝置．
【實驗過程】
步驟一：將硫粉放在燃燒匙上，在空氣中點燃后，迅速伸入硬質(zhì)玻璃管內(nèi)（如圖B裝置），打開閥門，觀察硫在空氣中燃燒的現(xiàn)象；
步驟二：將導管a伸入盛有氧氣的集氣瓶中（如圖A裝置），觀察硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象．
【交流討論】
（1）氫氧化鈉溶液吸收SO₂氣體的反應原 理是2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0（用化學方程式表示）；
（2）氣流能從左向右作定向流動的原因是水位下降，壓強減小，形成內(nèi)外壓強差；
【拓展應用】
小芳同學認為，運用該裝置設計原理，還能進行其它有毒氣體的實驗，同樣能達到避免污染的目的．于是設計了圖乙實驗裝置，用以完成“CO還原氧化銅”實驗．

（3）圖乙D裝置在實驗中除了形成氣體定向流動外，還有的用途是儲存氣體（或收集氣體）；
（4）實驗時，小芳同學先打開止水夾K₁和閥門，過一會兒再點燃酒精燈，她這樣操作的目的是排盡裝置中的空氣，防止爆炸．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化硫與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水正確書寫化學方程式；
（2）根據(jù)D裝置的閥門打開，水流出后，水位下降，造成壓強減小，形成內(nèi)外壓強差進行分析；
（3）根據(jù)未參加反應的一氧化碳進入D裝置進行分析D裝置的作用；
（4）根據(jù)一氧化碳與空氣混合在加熱的條件下會發(fā)生爆炸進行分析．

解答 解：（1）硫在空氣中燃燒發(fā)出微弱的淡藍色火焰，生成二氧化硫，二氧化硫與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水，反應的化學方程式為：2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0；
（2）D裝置的閥門打開，水流出后，水位下降，造成壓強減小，形成內(nèi)外壓強差，故氣流能從左向右作定向流動；
（3）未反應的一氧化碳和反應生成的二氧化碳進入C裝置，二氧化碳被氫氧化鈣吸收，一氧化碳與氫氧化鈣不反應，然后進入D裝置，故裝置還有儲存氣體的作用；
（4）因為B中玻璃管內(nèi)有空氣，如果在加熱的條件下進入一氧化碳，可能會引起爆炸，故先打開止水夾和閥門，通一會兒一氧化碳把玻璃管內(nèi)的空氣排凈，然后點燃酒精燈，目的是排盡裝置中的空氣，防止爆炸．
故答案為：（1）2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0；
（2）水位下降，壓強減小，形成內(nèi)外壓強差；
（3）儲存氣體（或收集氣體）；
（4）排盡裝置中的空氣，防止爆炸；

點評 對于裝置優(yōu)越性的改進一般要考慮到操作的簡便性，氣密性良好，反應易操控，環(huán)境保護等方面．