43氧族元素1.docx
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43氧族元素1
第四单元非金属元素
4．3氧族元素
【知识结构】
【考点诠释】
1．氧（O2）和臭氧（O3）
（1）氧（O2）和臭氧（O3）的比较
氧（O2）
臭氧（O3）
结构
两个原子为直线型排列
三个氧原子呈V型排列
物性
无臭、无味，比空气重，且不易溶于水，液态固态均为淡蓝色。
呈蓝色，有刺激性腥臭气味，浓度高时与氯气气味相像,液态深蓝色，固态紫黑色。
化学性质
强氧化性、常温时稳定、无漂白性。
臭氧不稳定，常温下能缓慢分解生成O2，氧化性极强，可氧化Ag、Hg、KI；有漂白、杀菌的作用，是一种很好的漂白剂和杀菌剂。
相互转化
2O3
3O2（常温缓慢，加热加速）3O2
2O3
（2）氧气的制备
工业上采用液态空气分馏法。
实验室制法有：
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑（装置如图2）
2KClO3
2KCl+3O2↑（装置如图2）
2H2O2
2H2O+O2↑（装置如图1）
2．水（H2O）和过氧化氢（H2O2）
水（H2O）
过氧化氢（H2O2）
物性
无色无味透明液体
无色透明粘稠的液体
电子式
结构式
折线型分子
极性键极性分子
分子间能形成氢键，熔沸点高
极性键和非极性键极性分子
分子间能形成氢键，熔沸点高
化学性质
稳定，氧化性弱、还原性更弱
①弱酸性。
②不稳定性：
浓溶液、加热、见光、加催化剂（MnO2）等发生分解。
③强氧化性：
无论酸性、碱性条件下，双氧水都是强氧化剂，能漂白、杀菌。
④弱还原性：
H2O2中氧为－1价，也可以表现出弱还原性，如与酸性KMnO4溶液、氯气反应。
用途
饮用溶剂
氧化剂、漂白剂、杀菌剂、脱氯剂
3．硫单质的结构和性质特点
（1）硫单质的结构特点
硫单质通常用“S”表示，但“S”不是真正的分子式。
硫单质的分子式为S8，它是由8个硫原子通过极性共价键形成的一个8元环结构的非极性分子，因此硫单质应易溶于非极性溶剂（如CS2），难溶于极性溶剂（如水）。
硫晶体是由S8分子构成的晶体，由于S8分子的相对分子质量大，分子间的范德华力也大，所以硫单质的熔沸点比氧和氯高。
（2）硫单质性质特点
①硫磺加热到160℃以上，S8开环成链状的Sn长链分子，呈棕色的粘稠液体；温度继续升高长链变短链，转化为硫蒸气，硫蒸气有S6、S4、S2等分子。
硫加热气化属化学变化。
②硫单质的化学性质稳定，能在自然界中存在。
③硫与金属能在加热条件下反应生成低价硫化物（如：
FeS、Cu2S），但与Hg却能在常温下迅速反应生成HgS并非Hg2S，故常用硫磺除汞（为什么？
一汞是液态，反应物的接触面积大，二是生成物硫化汞特稳定）。
④硫能在空气或纯氧中燃烧，但无论条件如何，最终的燃烧产物大多是SO2并非SO3。
⑤硫的氧化性比氯气弱的事实有：
A、硫与金属反应生成低价，氯与金属反应生成高价；
B、硫必须加热至蒸汽才能与氢气反应，氢、氯混和气体见光、点燃均爆炸；
C、硫化氢不稳定，氯化氢稳定；
D、氯气可以将硫化氢中的硫置换出来。
4．硫化氢和金属硫化物
H2S电子式为
，键角920，分子形状为折线型，由极性共价键形成的极性分子，分子极性比水弱，S—H键能比O—H键能小，稳定性比水差，还原性比水强，熔沸点比水低，能溶于水（通常情况下溶解度为1∶2.6），其水溶液称氢硫酸。
硫化氢和金属硫化物中的S显-2价，均具有较强的还原性，在空气中易被氧化。
实验室所用的氢硫酸必须现配现用，放置几天就会变浑浊。
2H2S+O2→2S↓+2H2O，在空气或氧气中燃烧均能产生SO2。
如：
2H2S+3O2
2SO2+2H2O，4FeS+7O2
2Fe2O3+4SO2。
5．二氧化硫和三氧化硫
二氧化硫是一种易溶于水、易液化的气体，溶于水生成亚硫酸，是亚硫酸的酸酐。
二氧化硫分子是由极性键构成的极性分子，分子形状为折线型的，键角为1200，S—O键长为0.143nm，S=O518kJ/mol。
SO2散发到大气中会形成酸雨，酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质，其中又硫酸以为主。
三氧化硫分子是由极性键构成的非极性分子，分子形状呈平面三角形，硫原子居中，键角120°，S—O键长0.143nm。
三氧化硫晶体是分子晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，标况下是固体，极易溶于水，与水反应生成硫酸，是硫酸的酸酐。
由于SO3与水反应放出大量的热，用水吸收SO3时会产生大量的酸雾。
三氧化硫是很强的氧化剂，特别是在高温时能氧化硫、磷、铁、锌以及溴化物、碘化物等。
如：
5SO3+2P→P2O5+5SO2，2KI+SO3→K2SO3+I2。
（1）二氧化硫、次氯酸、过氧化氢的漂白有何异同？
二氧化硫主要是有机色质，加和型：
即漂白剂与有机色质内部的“生色团”发生加成反应，使有机色质失去原有的颜色，但是，如果受热或其他一些因素的影响，漂白剂从有机色质中脱离，使之有恢复原有的颜色，这种漂白是可逆的、不彻底的，如SO2使品红溶液褪色，加热又恢复原有颜色（SO2不漂白酸碱指示剂）。
次氯酸、过氧化氢是氧化型：
即漂白剂本身是一种强氧化剂，它可以将有机色质内部的“生色团”（实际上是一种特殊化学键）破坏掉而失去原有的颜色，这种漂白是彻底的，不可逆的。
此类物质有：
Ca（ClO）2、Na2O2、浓硝酸等强氧化性的物质。
（2）将SO2气体分别通入下列溶液，分别产生什么现象？
显示了SO2什么性质？
①品红褪色，是SO2的漂白性；②溴水褪色、④KMnO4溶液褪色是SO2的还原性；③石蕊变红，是SO2的酸性（注意：
SO2只能使石蕊变红，不能使其褪色）；⑤氢氧化钠酚酞溶液褪色是SO2的酸性；⑥石灰变浑浊，以会变澄清，也是SO2的酸性。
6．硫酸及其盐
（1）酸的氧化性与氧化性酸
氧化性酸是指含氧酸中的“中心原子”易获得电子的酸。
酸的氧化性是对H+而言，H+在一定条件下能获得电子形成H2，故一切酸都有氧化性。
如浓硫酸是氧化性酸，即硫酸中的“
”具有氧化性，而稀硫酸有氧化性是对“H+”而言。
（2）为什么浓硫酸具有强氧化性、吸水性、脱水性，而稀硫酸则没有？
稀硫酸和浓硫酸本质的区别不是浓度，而是溶质，稀硫酸中，溶质是氢离子和硫酸根离子，浓硫酸由于浓度过高，使得溶液中，只有极少量的氢离子和硫酸根离子，大量的是硫酸分子。
硫酸分子的结构式为：
，分子中两个氢原子的半径小，H-O之间作用力，削弱了S-O之间的作用力，从而大大减弱硫酸的稳定性，所以硫易被还原，硫酸有强氧化性。
硫酸根的结构式为：
，空间构型是四面体，结构对称稳定，硫不易得电子，就
不显氧化性。
也由于硫酸分子易与水分子化合形成水合分子，H2SO4+nH2O→H2SO4·nH2O，因此，浓硫酸具有吸水性和脱水性。
（3）怎么判断浓硫酸的吸水性及脱水性？
浓硫酸的吸水作用，指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量的热，故浓硫酸吸水的过程是化学变化的过程，吸水性是浓硫酸的化学性质。
浓硫酸的吸水性是指能吸收游离的水或结晶水合物中的水，如：
浓硫酸敞开放置增重；浓硫酸做干燥剂；浓硫酸使无水硫酸铜由蓝变白。
浓硫酸的脱水性是指浓硫酸能使某些有机物中的氢氧元素按水的组成比脱去，如浓硫酸能使蔗糖脱水碳化，使甲酸脱水生成一氧化碳。
浓硫酸是表现出吸水性还是脱水性，主要看水的来源。
如果是游离的水或结晶水合物中的水，属于吸水性；如果来自有机物，且是浓硫酸的作用，属于脱水性。
（4）硫酸盐
俗名
化学式
主要性质
主要用途
胆矾、蓝矾
CuSO4·5H2O
蓝色晶体
杀菌、电镀液、制备其它铜盐
重晶石
BaSO4
白色粉末，不溶于水，也不溶于稀酸
白色颜料、钡餐
石膏
CaSO4·2H2O
白色固体，微溶于水
模型、绷带、调节水泥硬化速度
明矾
KAl（SO4）2·12H2O
白色晶体，易溶于水
净水剂、食品膨松剂、
绿矾
FeSO4·7H2O
浅绿色晶体，易溶于水
治疗缺铁性贫血的特效药
皓矾
ZnSO4·7H2O
白色晶体，易溶于水
作收敛剂、防腐剂、颜料
芒硝
Na2SO4·10H2O
白色晶体，易溶于水
一种工业原料医疗上用作缓泻剂
7．有关实验
（1）H2S和SO2的实验室制法
H2S
SO2
制备原理
H2SO4+FeS→H2S↑+FeSO4
H2SO4+Na2SO3→H2O+SO2↑+Na2SO4
发生装置
干燥试剂
无水氯化钙、五氧化二磷
浓硫酸
收集方法
向上排空气法（密闭系统）
向上排空气法（密闭系统）
检验方法
湿的醋酸铅试纸变黑
通入品红溶液褪色
余气吸收
碱液或硫酸铜溶液
碱液
（2）S2-、SO32-、SO42-的检验
S2—（或HS-）：
取少量未知溶液加入足量稀盐酸，产生无色、有臭鸡蛋气味的气体，S2-+2H+→H2S↑、HS-+H+→H2S↑，证明含有S2-（或HS-）。
SO32—：
取少量未知液加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；再加入稀盐酸，沉淀溶解，产生无色、能使品红溶液褪色的气体，证明含有SO32-。
·
SO32-+Ba2+→BaSO3↓SO32-+2H+→SO2↑+H2O
SO42-：
未知液加入足量稀盐酸，无明显现象；再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，则证明含有SO42-。
SO42-+Ba2+→BaSO4↓
【实验思考】
甲、乙、丙三学生各设计了一个实验，结果各自都认为自己所检测的试样中含有SO42-。
（1）甲实验为：
试样A的无色溶液加氯化钡溶液白色沉淀加足量稀盐酸沉淀不溶解。
乙认为甲的实验不严谨，因为试样A中若含有离子（仅填一种），也会有此现象。
（2）乙实验为：
试样B的无色溶液加硝酸钡溶液白色沉淀加足量稀硝酸沉淀不溶解。
丙认为乙的实验也不严谨，因为试样B中若含有离子（仅填一种），也会有此现象。
（3）丙实验为：
试样C的无色溶液试剂Ⅰ现象Ⅰ试剂Ⅱ现象Ⅱ
若丙方案实验后公认为合理，则回答：
试剂Ⅰ是，实验中必须加至，此时现象Ⅰ是。
试剂Ⅱ是，此时现象Ⅱ是。
【实验思考答案】
（1）Ag+，
（2）SO32-,（3）Ⅰ是稀盐酸过量无沉淀Ⅱ是氯化钡溶液白色沉淀
（3）用硫酸制备气体所用的浓度和性质
气体
硫酸浓度
化学方程式
表现性质
H2
稀
H2SO4+Zn→H2↑+ZnSO4
酸性
H2S
稀
H2SO4+FeS→H2S↑+FeSO4
酸性
HCl
浓
H2SO4+2NaCl
2HCl↑+Na2SO4
难挥发性酸性
HF
浓
H2SO4+CaF2
2HF↑+CaSO4
难挥发性酸性
SO2
70%
H2SO4+Na2SO3→H2O+SO2↑+Na2SO4
难挥发性酸性
HNO3
浓
H2SO4+NaNO3
HNO3↑+NaHSO4
难挥发性酸性
CO
浓
HCOOH
H2O+CO↑
脱水性
C2H4
浓
C2H5OH
C2H4↑+H2O
催化剂脱水性
【例题精析】
【例1】为了分离黑火药（KNO3、S、C）的各个成分所选用的试剂是
A．苯和酒精B．水和二硫化碳
C．水和酒精D．浓硫酸与二硫化碳
【考点分析】此题考察了两个知识点：
一是物质的溶解性问题，另一个是混和物的分离问题。
【思维点悟】此题的分离是根据物质的溶解性不同进行分离。
KNO3是离子化合物，易溶于极性溶剂水中，难溶于非极性溶剂；S8是非极性分子，易溶于非极性溶剂二硫化碳中，难溶于水，微溶于酒精；C不溶于一般溶剂。
因此，可以先加水将KNO3溶解，过滤后与S、C分离；然后再将C、S的混和物中加入二硫化碳将S溶解，过滤后与C分离，因此正确选项为B。
【正确答案】B
【例2】将H2S分别与下列物质反应，溶液不出现浑浊或生成沉淀的是
A．氯水B．CuSO4溶液C．SO2的水溶液D．FeSO4溶液
【考点分析】此题考察了三个知识点：
一是H2S的性质问题，二是金属硫化物的溶解度问题，三是离子反应的方向问题。
【思维点悟】A、H2S具有强还原性，H2S通入氯水中，H2S会被氧化析出硫沉淀：
H2S+Cl2→
S↓+2HCl；B、Cu2+给合S2-的能力大于H+，即CuS不溶于H+中，离子反应能向着某种离子浓度减小的方向进行，所以：
H2S+Cu2+→CuS↓+2H+；C、H2S和SO2无论是气体还是溶液中都反应：
2H2S+SO2→S↓+2H2O；Fe2+给合S2-的能力小于H+，即FeS溶于H+中，所以FeSO4溶液和H2S不会反应。
【误区警示】此题同学往往会误认为FeSO4溶液和H2S反应会产生FeS沉淀，而H2S和SO2气体反应能产生S，但在SO2的水溶液中不能产生S，故错选C。
【正确答案】D
【规律总结】常见金属硫化物颜色、溶解性如下：
K2S
Na2S
（NH4）2S
ZnS
FeS
PbS
CuS
HgS
Ag2S
颜色
白色
黑色
水溶
溶
不溶
H+溶
溶
不溶
铁前面的金属硫化物可溶酸，铅后面的金属硫化物不溶于酸，所以H2S不与铁前面金属的盐溶液反应，H2S只会与铅后面的金属盐（如铜、银、铅、汞盐）溶液反应生成难溶硫化物（如：
PbS、CuS、HgS、Ag2S）。
如：
H2S+CuSO4→CuS↓+H2SO4，FeS+2H+→H2S↑+Fe2+。
（逆反应则不能发生）
【例3】在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀，若先通入另一气体；或向通入SO2气体的BaCl2溶液加入下列物质，可看到沉淀的是。
①Cl2②NH3③HCl④NO2⑤CO2⑥H2S⑦HNO3⑧NaOH⑨FeCl3溶液⑩NaClO溶液
【考点分析】此题考察了三个知识点：
一是SO2的性质，另一个电离平衡知识，三是离子反应知识。
【思维点悟】化学物质发生离子反应能否产生沉淀是由两个因素决定的。
一是沉淀物质本身的溶解度，溶解度越小，越容易形成沉淀；二是沉淀物质离子的浓度，离子浓度越大，越易形成沉淀。
亚硫酸是弱酸：
H2O+SO2
H2SO3
H++HSO3-，HSO3-
H++SO32-，在BaCl2溶液中通入SO2气体，H2SO3电离产生的SO32-浓度小，SO32-不能与Ba2+形成BaSO3沉淀。
如果向该溶液中加入②NH3、⑧NaOH等碱性物质，中和H+，促进电离平衡右移，SO32-浓度增大，SO32-与Ba2+就可形成BaSO3沉淀。
SO2具有弱氧化性，通入⑥H2S气体，能析出S，2H2S+SO2→S↓+2H2O。
SO2具有强还原性，加入氧化剂可将之氧化成SO42-，析出BaSO4沉淀。
①Cl2、④NO2、⑦HNO3、⑨FeCl3、⑩NaClO等氧化剂均可将SO2氧化成SO42-，析出BaSO4沉淀。
所以可看到沉淀的是①②④⑥⑦⑧⑨⑩。
【正确答案】①②④⑥⑦⑧⑨⑩
【例4】将质量分数为5x％与x％的H2SO4溶液等体积混合后，其质量分数为
A．大于3x％B．小于3x％C．等于3x％D．不能确定
【考点分析】本题是关于同一溶质不同质量分数的溶液混合计算。
【思维点悟】如果是等质量混合，那么溶质质量分数=
=3x%，如果是等体积混合，因为硫酸的密度是大于1的，浓度越大密度越大，所以5x%的硫酸的质量是大于x%的硫酸的，等效于等质量混和后再加一些5x%的浓硫酸，所以混合后溶质质量分数大于3x%。
【正确答案】A
【方法总结】同一溶质不同质量分数的溶液等体积混合，混和后的溶液质量分数处决于溶液本身的密度。
如果溶液的密度大于1，则等体积混和时浓溶液的质量大于稀溶液的质量，混和后的溶液质量分数大于两质量分数之和的一半；
如果溶液的密度小于1，则等体积混和时浓溶液的质量小于稀溶液的质量，混和后的溶液质量分数小于两质量分数之和的一半。
【例5】某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分，设计了如右图装置。
倾斜A使稀硫酸（足量）与固体M充分反应，待反应停止后，B装置增重，C装置中溶液无变化，反应后进入量气管气体的体积为VmL（已折算成标准状况），由上述实验事实可知：
（1）①固体M中一定有的物质是______________（填化学式理由是______________。
②其中一种物质的质量可以确定为___________g（用代数式表示）。
（2）B装置的名称是_______。
写出B装置中反应的离子方程式__________________。
（3）C装置的作用是_________________________，如果实验中没有B装置，则C装置中产生的现象是_______________________________________________________。
（4）稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是_____________，要分离出该固体，在实验操作中，除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是_____________。
（5）通过进一步实验，测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和，产生这种现象的原因可能是_____________
A、M中有未反应的铁和硫 B、测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面
C、A中留有反应生成的气体 D、气体进入D装置前未用浓硫酸干燥
【考点分析】本题以探究硫和铁反应产物的成分为背景，以H2S的实验制备和性质为核心知识，设计实验考查学生综合分析实验原理的能力。
【思维点悟】在隔绝空气的条件下将铁粉与硫粉混合加热，发生反应为Fe+S
FeS，反应后固体成分中一定含有FeS，可能含有Fe或S。
（1）因为氢氧化钠溶液增重，说明一定有H2S产生，推知M中一定有硫化亚铁；硫酸铜溶液无变化，说明硫化氢已被氢氧化钠溶液完全吸收，量气管里收集到的气体一定是氢气，推知M中有铁粉。
根据氢气的体积可以计算出铁的质量：
n（Fe）=n（H2）=（V/22400）mol，m（Fe）=（V/22400）mol×56g/mol=（V/400）g。
（2）B装置为洗气瓶，可能发生反应的化学方程式为：
H2S+2NaOH→Na2S+2H2O，Na2S+H2S→2NaHS，NaOH+H2S→NaHS+H2O，但是可以认为B瓶中氢氧化钠过量。
离子方程式为：
2OH-+H2S→H2O+S2-。
（3）因为硫化氢在水中溶解度不在，若氢气中混有硫化氢将影响氢气体积的测定，所以C装置用于检验H2S是否已除尽。
若没有氢氧化钠溶液，H2S将与硫酸铜溶液反应产生黑色沉淀：
H2S+CuSO4→CuS↓+H2SO4。
（4）淡黄色固体是硫粉，用过滤法分离硫要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯。
（5）不考虑硫粉与铁粉反应得到固体M产生的误差，此题现象源于测定M成分产生的误差。
A项，若铁粉和硫粉没有反应完，通过测定氢气的体积可测定铁粉剩余的量，同时可直接测定硫过量的量，所以对M总质量的测定没有影响；B项，读氢气体积时，水准管中水面高于量气管里的水面，量气管里氢气受到的压强大于外压（增加了液压部分的压强），造成测定的氢气体积偏小，测定的铁粉质量偏低；C项，A管中残留有气体，必定造成测得的M质量偏小；D项，排水法收集氢气，氢气不需要干燥。
故选BC。
【正确答案】
（1）①FeS、Fe B装置增重、量气管有气体。
② V/11200
（2）洗气瓶 2OH－＋H2S→2H2O＋S2－（3）证明H2S已被完全吸收 黑色沉淀
（4）硫 ，漏斗、玻璃棒（5）B、C
【例6】某校学生活动小组设计如下图所示实验装置探究工业制硫酸接触室中的反应产物，并测定此条件下二氧化硫的转化率。
实验过程中，装置D中锥形瓶内产生白色沉淀，装置E中溶液褪色。
试回答下列问题：
（1）实验室为了加快制取SO2速率，往往先加少量水将亚硫酸钠固体润湿，再加浓硫酸，这样做能加快速率的原因是：
①②③。
（2）装置C有三个作用：
①干燥SO2和O2；②使SO2与O2充分混合；③___________。
（3）装置D锥形瓶中盛放的液体可能是（选填序号）___________。
A.少量高锰酸钾溶液B.少量小苏打溶液C.少量氯化钡溶液D.少量硝酸钡溶液
装置D中锥形瓶必须浸入冰水中的原因是___________。
（4）反应停止后，先关闭K，继续通入O2，其目的是___________。
（5）反应停止后，要通过装置D锥形瓶中产生白色沉淀的量，测定已被氧化的二氧化硫的量时，在滤出沉淀前必须进行的一步实验操作是（简述过程）___________。
（6）若从锥形瓶里得到的沉淀质量为mg，要测定该条件下二氧化硫的转化率，实验时还需要测定的数据是（选填序号）________，二氧化硫的转化率是________（用含有m、a、b、c、d中的一个或几个字母的代数式来表示）。
①装置F中增加的质量ag②装置A中亚硫酸钠减少的质量bg
③装置B中增加的质量cg④装置E中增加的质量dg
（7）①若（3）中通入O2的时间过长，则可能使检测得到的SO2的转化率________。
②若装置D中不用冰水浴，则可能使检测得到的SO2的转化率________。
③用酒精灯不停地加热，则可能使检测得到的SO2的转化率_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【考点分析】本题通以探究工业接触法制硫酸接触室中的反应为背景，以SO2的实验制备和性质为核心知识，设计实验考查学生综合分析实验原理的能力。
【思维点悟】观察整个装置图，分析各个装置的作用。
（1）装置A的作用是制备SO2气体：
这是一个离子反应：
SO32-+2H+→H2O+SO2↑，亚硫酸钠与浓硫酸反应必须在离子状态下才能进行，98%的硫酸和亚硫酸钠固体电离很少，且浓硫酸容易使亚硫酸钠固体结块，接触面积减小，反应速率很慢。
用太稀的硫酸也不好，因为SO2易溶于水，太稀不利于SO2的逸出，故通常采用体积比为1∶1的浓硫酸（约70%）。
现先将亚硫酸钠固体湿润，①使亚硫酸钠溶解，增大反应物的接触面积，②使硫酸、亚硫酸钠电离，增大离子浓度，③浓硫酸吸水放热，使温度升高，因而使反应速率增大。
（2）装置B可当储气瓶使用，当关闭K时，SO2进入B中，由于SO2不与饱和NaHSO3溶液反应，随着SO2不断增加，容器内的压强不断增大，液体被压入漏斗中；当打开K时，SO2进入装置C中。
C中的浓硫酸除上述作用以外，还可以通过观察产生气泡的速率，控制氧气和二氧化硫的比例，因SO2转化为SO3的反应是可逆反应，可适当增加O2的用量来提高SO2的转化率。
（3）SO2与O2在V2O5的催化及加热条件下，在硬质玻管内发生了如下反应：
2SO2 +O2
2SO3，进入装置D内的气体主要有SO3、SO2和O2，且气体温度较高，通过装置D中的冰水浴冷却，从而使SO3与SO2和O2分离，由于SO3与H2O的反应是放热反应，若不用冰水浴冷却，易形成酸雾，不利于SO3的吸收。
装置E中的品红溶液褪色是由于SO2的漂白性引起的，最后用烧碱吸收多余的SO2，防止其污染环境。
装置D锥形瓶中只能选用BaCl2溶液，目的是使SO3完全转化为BaSO4沉淀，测定被氧化的SO2。
若选用Ba（NO3）2溶液，因有HNO3存在也能与SO2反应生成BaSO4沉淀，干扰SO2转化率的测定。
（4）反应需要测定SO2的转化率，
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