【实验室制取SO2】在化学实验中,二氧化硫(SO₂)是一种常见的气体,常用于研究其酸性、还原性和漂白性等性质。实验室中通常通过固体与液体反应的方式制取SO₂,方法简单且操作方便。以下是关于实验室制取SO₂的总结内容。
一、实验原理
SO₂的实验室制取主要是通过浓硫酸与亚硫酸盐(如Na₂SO₃)或铜与浓硫酸的反应来实现的。常用的方法有两种:
1. 亚硫酸盐与浓硫酸反应
Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + SO₂↑
此反应在常温下即可进行,生成的SO₂气体较为纯净。
2. 铜与浓硫酸反应
Cu + 2H₂SO₄(浓)→ CuSO₄ + 2H₂O + SO₂↑
该反应需加热才能进行,生成的SO₂气体纯度较高,但会产生较多副产物。
二、实验装置
实验室制取SO₂一般采用固液反应装置,主要包括以下部分:
| 装置名称 | 功能说明 |
| 锥形瓶 | 盛放反应物(如Na₂SO₃和H₂SO₄) |
| 分液漏斗 | 控制液体反应物的加入速度 |
| 导气管 | 引导产生的气体进入收集装置 |
| 集气瓶 | 收集SO₂气体 |
| 水槽 | 用于排水法收集气体 |
三、实验步骤(以亚硫酸盐与浓硫酸为例)
1. 向锥形瓶中加入适量的Na₂SO₃固体。
2. 通过分液漏斗缓慢加入稀释后的浓硫酸。
3. 反应开始后,观察到有无色气体产生。
4. 将导气管通入装有水的集气瓶中,用排水法收集SO₂气体。
5. 实验结束后,先停止加热或停止加酸,再取出导气管以防倒吸。
四、注意事项
| 注意事项 | 说明 |
| 浓硫酸浓度控制 | 浓度过高可能导致剧烈反应,甚至爆炸 |
| 反应温度 | 有些反应需要加热,如铜与浓硫酸 |
| 气体收集方式 | SO₂易溶于水,适合用排水法或向上排空气法 |
| 安全防护 | 实验时应佩戴护目镜和手套,避免接触皮肤和吸入气体 |
五、实验现象与结论
- 现象:反应过程中产生大量无色气体,气体具有刺激性气味。
- 结论:通过上述方法可以成功制取SO₂气体,适用于后续的性质实验。
六、常见问题解答
| 问题 | 回答 |
| 为什么不能直接使用稀硫酸? | 稀硫酸与亚硫酸盐反应不明显,无法有效生成SO₂ |
| SO₂气体如何检验? | 可用湿润的蓝色石蕊试纸,若变红则说明为酸性气体 |
| 实验中为何要控制反应速率? | 避免反应过于剧烈,防止气体溢出或装置损坏 |
七、实验总结
实验室制取SO₂是一个基础而重要的实验,能够帮助学生理解气体的制备原理和实验操作技巧。通过选择合适的反应物和控制实验条件,可以高效、安全地获得SO₂气体,并为进一步研究其化学性质打下基础。实验过程中需要注意安全规范,确保操作科学合理。


