Решение: Сбор оксида серы(IV)
Статья к заданиюНаучно-популярный текст «Противоречивый сернистый газ»
Прочитайте текст и выполните задания.
Противоречивый сернистый газ
В большом количестве этот газ выделяется вместе с углекислым газом из вулканов, особенно во время сильных извержений. Он образуется при сжигании серы, природных источников углеводородов, сульфидов металлов на металлургических предприятиях, а попадая в атмосферу, служит источником образования «кислотных дождей». И все это – сернистый газ (SO₂) – бесцветный газ с резким удушливым запахом, тяжелее воздуха. Длительное вдыхание его паров приводит к отравлению, которое в дальнейшем может закончиться отёком легких.
Оседание частиц оксида серы(IV) на землю приводит к закислению почв и пресных водоёмов, гибели лесов, ценных видов рыб, ускорению коррозии металлических конструкций, пагубно действует на строительные материалы, содержащие карбонат кальция.
Оксид серы(IV) используют в качестве консервирующего средства при производстве сиропов из свежих фруктов и сухих фруктов (пищевая добавка Е220). Этот газ убивает микроорганизмы и поэтому используется в овощехранилищах, теплицах, погребах.
Опираясь на свойства оксида серы(IV), определите, с помощью какого прибора, изображённого на рисунке, целесообразно собирать этот газ. Обоснуйте свой выбор.
Используйте сведения из общего материала к заданию.
Решение по шагам
3 шагаОксид серы(IV) имеет формулу $\mathrm{SO_2}$ и хорошо растворяется в воде, поэтому прибор Б, в котором газ собирают над водой, использовать нецелесообразно.
Согласно материалу, оксид серы(IV) тяжелее воздуха. Поэтому его можно собирать вытеснением воздуха: газ подают в нижнюю часть сосуда, а воздух вытесняется вверх.
$$$\rho(\mathrm{SO_2}) > \rho(\text{воздуха})$$$Такому способу соответствует прибор А. Прибор В предназначен для газов, которые легче воздуха.
Оксид серы(IV) следует собирать с помощью прибора А: газ хорошо растворяется в воде, поэтому его нельзя собирать над водой, и он тяжелее воздуха, поэтому вытесняет воздух вверх.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Выбирают прибор Б, не учитывая хорошую растворимость оксида серы(IV) в воде.
Путают направление вытеснения воздуха для газов, более плотных и менее плотных, чем воздух.
Указывают только букву прибора без обоснования.