二氧化硫的实验室制取方法主要有以下几种:
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利用亚硫酸盐与浓硫酸的反应:
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化学反应方程式:Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2↑。
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实验步骤:
- 选用250毫升圆底烧瓶,装入14克亚硫酸钠。
- 在分液漏斗中添加浓硫酸,缓缓滴入烧瓶。
- 二氧化硫气体即刻产生,无需加热。亚硫酸钠完全反应后,可适当加热加速反应。
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收集方法:采用向上排空气法收集,用蘸有氨水的玻璃棒检测瓶口,若有浓厚白烟产生,说明二氧化硫已满。
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利用铜与浓硫酸的反应:
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化学反应方程式:Cu + 2H2SO4→ CuSO4 + 2H2O + SO2↑。
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注意事项:此方法产出的二氧化硫纯度不高,若需要制取纯度较高的二氧化硫,可选择在加热条件下进行反应,但通常不作为首选方法。
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燃烧硫粉:
- 硫粉在燃烧过程中也会产生二氧化硫,但此方法在实验室中操作相对复杂,且产生的二氧化硫气体量不易控制,因此不常作为实验室制取二氧化硫的首选方法。
综上所述,亚硫酸盐与浓硫酸的反应是实验室制取二氧化硫的优选方法,因其操作简便、反应迅速且能得到较为纯净的二氧化硫气体。在实验过程中,需注意二氧化硫的有毒性和刺激性气味,避免其逸出污染空气。