硫代硫酸钠可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得:Na2SO3+S=Na2S2O3。常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3⋅5H2O。Na2S2O3⋅5H2O于40〜45℃熔化,48℃分Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇。在水中有关物质的溶解度曲线如图1所示。
I.现按如下方法制备Na2S2O3⋅5H2O:将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中,注入150mL蒸馏水使其溶解,在分液漏斗中,注入浓盐酸,在装置2中加入亚硫酸钠固体,并按如图2示安装好装置。
(1)仪器2的名称为_______ ,装置6中可加入_______ 。
A.BaCl2溶液 B.浓 H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液
(2)打开分液漏斗活塞,注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力搅拌器搅动并加热,反应原理为:
①Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2
②Na2S+SO2+H2O═Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2═3S↓+2H2O
④Na2SO3+ SNa2S2O3
总反应为:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
随着SO2气体的通入,看到溶液中有大量浅黄色固体析出,继续通SO2气体,反应约半小时。当溶液中pH接近或不小于7时,即可停止通气和加热。溶液pH要控制不小于7的理由是:_______ (用文字和相关离子方程式表示)。
Ⅱ.分离Na2S2O3⋅5H2O并测定含量:
(3)从热的反应混合液中获得Na2S2O3·5H2O粗晶体,需经过下列实验步骤,请选择正确的选项:热的反应混合液→活性炭脱色并保温→_______ →获得Na2S2O3·5H2O粗晶体
a.用冰水浴冷却结晶,抽滤
b.用少量水洗涤晶体、烘干
c.80℃蒸发浓缩滤液至溶液表面出现晶膜
d.用乙醇洗涤晶体、晾干
e.45℃蒸发浓缩滤液至溶液呈微黄色浑浊
f.趁热过滤
制得的粗产品中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na2S2O3⋅5H2O的含量,一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(假定杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。称取1.28g粗样品溶于水,用0.40mol/LKMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定,当溶液中S2O全部被氧化时,消耗KMnO4溶液20.00mL。产品中Na2S2O3⋅5H2O的质量分数为_______ 。
I.现按如下方法制备Na2S2O3⋅5H2O:将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中,注入150mL蒸馏水使其溶解,在分液漏斗中,注入浓盐酸,在装置2中加入亚硫酸钠固体,并按如图2示安装好装置。
(1)仪器2的名称为
A.BaCl2溶液 B.浓 H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液
(2)打开分液漏斗活塞,注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力搅拌器搅动并加热,反应原理为:
①Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2
②Na2S+SO2+H2O═Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2═3S↓+2H2O
④Na2SO3+ SNa2S2O3
总反应为:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
随着SO2气体的通入,看到溶液中有大量浅黄色固体析出,继续通SO2气体,反应约半小时。当溶液中pH接近或不小于7时,即可停止通气和加热。溶液pH要控制不小于7的理由是:
Ⅱ.分离Na2S2O3⋅5H2O并测定含量:
(3)从热的反应混合液中获得Na2S2O3·5H2O粗晶体,需经过下列实验步骤,请选择正确的选项:热的反应混合液→活性炭脱色并保温→
a.用冰水浴冷却结晶,抽滤
b.用少量水洗涤晶体、烘干
c.80℃蒸发浓缩滤液至溶液表面出现晶膜
d.用乙醇洗涤晶体、晾干
e.45℃蒸发浓缩滤液至溶液呈微黄色浑浊
f.趁热过滤
制得的粗产品中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na2S2O3⋅5H2O的含量,一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(假定杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。称取1.28g粗样品溶于水,用0.40mol/LKMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定,当溶液中S2O全部被氧化时,消耗KMnO4溶液20.00mL。产品中Na2S2O3⋅5H2O的质量分数为
更新时间:2022-10-26 13:41:28
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【推荐1】以软锰矿(主要成分为)为原料可生产高锰酸钾,为测定样品的纯度,进行如下实验:称取样品,溶解后定容于容量瓶中,摇匀,准确量取浓度为的标准溶液于锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用溶液平行滴定三次,平均消耗溶液的体积为。
(1)中碳元素的化合价为_______ 价。
(2)滴定过程中,眼睛应注视_______ 。
(3)滴定:
①该实验_______ (填“需要”或“不需要”)再加入其他指示剂。
②溶液应盛装在_______ (填“M”或“N”)滴定管中,理由为_______ 。
③达到滴定终点的现象为_______ 。
(4)写出锥形瓶中发生反应的化学方程式:_______ ,该样品的纯度为_______ (保留三位有效数字)。
(1)中碳元素的化合价为
(2)滴定过程中,眼睛应注视
(3)滴定:
①该实验
②溶液应盛装在
③达到滴定终点的现象为
(4)写出锥形瓶中发生反应的化学方程式:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】二氧化氯常温下为气体,是一种高效、广谱、安全的杀菌消毒剂。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对二氧化氯制备、吸收、释放和应用进行了研究。(已知:装置A中反应生成气体和气体)
(1)仪器A的名称是___________ 。
(2)打开B的活塞,为使在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜___________ (填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞,在D中被稳定剂完全吸收生成,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是___________ 。
(4)已知在酸性条件下可发生反应生成NaCl并释放出(不考虑其他副反应),在释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是___________ ,安装F中导管时,应选用图2中的___________ (填字母序号)。
(5)已吸收气体的稳定剂I和稳定剂II,加酸后释放的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是___________ ,原因是___________ 。
(6)自来水厅用碘量法检测水中的浓度,其实验操作如下:取水样,酸化,加入足量的碘化钾,用氢氧化钠溶液调至中性,加入淀粉溶液。再用标准溶液滴定碘单质()。达到滴定终点时现象为___________ 。
(1)仪器A的名称是
(2)打开B的活塞,为使在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜
(3)关闭B的活塞,在D中被稳定剂完全吸收生成,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是
(4)已知在酸性条件下可发生反应生成NaCl并释放出(不考虑其他副反应),在释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是
(5)已吸收气体的稳定剂I和稳定剂II,加酸后释放的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是
(6)自来水厅用碘量法检测水中的浓度,其实验操作如下:取水样,酸化,加入足量的碘化钾,用氢氧化钠溶液调至中性,加入淀粉溶液。再用标准溶液滴定碘单质()。达到滴定终点时现象为
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【推荐3】化学与生产、生活密切相关,请根据下列要求作答。
I.桂皮中含有的肉桂醛( )是一种食用香料,广泛应用于牙膏、洗涤剂、糖果等,工业上可通过苯甲醛和乙醛为原料制得,研究发现实际反应要通过①②两步反应完成制备,如下图所示:
(1)已知反应①为加成反应,则反应②的反应类型为___________ 。
Ⅱ.蔗糖是重要的二糖,在一定条件下会发生水解反应。
(2)①为检验蔗糖的水解产物,需要配制银氨溶液,过程为:向试管中加入1mL2%AgNO3溶液,边振荡边滴加2%氨水到沉淀恰好完全溶解,写出配制银氨溶液总反应的离子方程式___________ 。
②补充完整验证蔗糖水解产物中含有葡萄糖的实验方案:取少量的10%的蔗糖溶液于试管中,___________ 。(实验中须使用的试剂有:10%的H2SO4溶液、10%的NaOH溶液、银氨溶液、pH试纸)
Ⅲ.硫化钠是重要的化工原料,大多采用无水芒硝(Na2SO4)一炭粉还原法制备,原理为。其主要流程如下:
(3)上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是___________ 。
(4)已知:。上述所制得的Na2S·9H2O晶体中含有NaS2S2O3·5H2O(相对质量为248)等杂质。为测定产品的成分,进行下列实验:
a.取试样10.00g配成500.00ml溶液。
b.取所配溶液25.00mL于碘量瓶中,加入过量ZnCO3悬浊液除去Na2S后,过滤,向滤液中滴入2~3滴淀粉溶液,用0.05000mo1·L-1I2溶液滴定至终点,用去5.00mLI2溶液。
①步骤b中用ZnCO3除去Na2S的离子方程式为___________ 。
②判断步骤b中滴定终点的现象为___________ 。
③计算试样中Na2S2O3·5H2O的质量分数(写出计算过程)。___________ 。
I.桂皮中含有的肉桂醛( )是一种食用香料,广泛应用于牙膏、洗涤剂、糖果等,工业上可通过苯甲醛和乙醛为原料制得,研究发现实际反应要通过①②两步反应完成制备,如下图所示:
(1)已知反应①为加成反应,则反应②的反应类型为
Ⅱ.蔗糖是重要的二糖,在一定条件下会发生水解反应。
(2)①为检验蔗糖的水解产物,需要配制银氨溶液,过程为:向试管中加入1mL2%AgNO3溶液,边振荡边滴加2%氨水到沉淀恰好完全溶解,写出配制银氨溶液总反应的离子方程式
②补充完整验证蔗糖水解产物中含有葡萄糖的实验方案:取少量的10%的蔗糖溶液于试管中,
Ⅲ.硫化钠是重要的化工原料,大多采用无水芒硝(Na2SO4)一炭粉还原法制备,原理为。其主要流程如下:
(3)上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是
(4)已知:。上述所制得的Na2S·9H2O晶体中含有NaS2S2O3·5H2O(相对质量为248)等杂质。为测定产品的成分,进行下列实验:
a.取试样10.00g配成500.00ml溶液。
b.取所配溶液25.00mL于碘量瓶中,加入过量ZnCO3悬浊液除去Na2S后,过滤,向滤液中滴入2~3滴淀粉溶液,用0.05000mo1·L-1I2溶液滴定至终点,用去5.00mLI2溶液。
①步骤b中用ZnCO3除去Na2S的离子方程式为
②判断步骤b中滴定终点的现象为
③计算试样中Na2S2O3·5H2O的质量分数(写出计算过程)。
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解题方法
【推荐1】(1)请选用适当的分离方法,按要求分离下列混合物。
A.过滤 B.蒸发 C.萃取 D.蒸馏 E.升华 F.分液 G.重结晶
(2)分离、提纯装置图正确的是_______ (填序号)
① 将海带灼烧成灰( )
② 过滤得含I-溶液( )
③ 萃取后放出碘的CCl4溶液( )
④ 分离碘并回收CCl4( )
⑤ 蒸干CuSO4溶液制CuSO4·5H2O( )
⑥ 分离NaCl与碘单质( )
⑦ 蒸馏时的接收装置( )
(3)按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
则(1)、(2)、(3)、(4) 的分离提纯方法依次为_____ 、______ 、_______ 、_______ 。
① | ② | ③ | ④ |
从海水中获得粗食盐 | 从溴水中提取溴 | 除去硝酸钾中混有的氯化钠 | 分离固体氯化钠和单质碘 |
(2)分离、提纯装置图正确的是
① 将海带灼烧成灰( )
② 过滤得含I-溶液( )
③ 萃取后放出碘的CCl4溶液( )
④ 分离碘并回收CCl4( )
⑤ 蒸干CuSO4溶液制CuSO4·5H2O( )
⑥ 分离NaCl与碘单质( )
⑦ 蒸馏时的接收装置( )
(3)按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
则(1)、(2)、(3)、(4) 的分离提纯方法依次为
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解题方法
【推荐2】I.现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而得到较为纯净的NaNO3。实验流程可用如图表示:
请回答下列问题:
(1)写出实验流程中下列物质的化学式:试剂X:_______________ ,沉淀B:_______________ 。
(2)实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是______________________________________ 。
(3)实验方案得到的溶液3中肯定含有__________ (填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的______________ 。
Ⅱ.某同学设计如下实验方案,以分离KCl和BaCl2两种固体混合物,试回答下列问题:
供选试剂:Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
(4)操作②的名称是_______________ 。
(5)试剂a是_______ (填化学式,下同),试剂b是_________ 。
(6)加入试剂a所发生反应的化学方程式为________________________________ 。加入试剂b所发生反应的化学方程式为__________________________________ 。
(7)简述操作③的具体方法:______________________________________________________ 。
请回答下列问题:
(1)写出实验流程中下列物质的化学式:试剂X:
(2)实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是
(3)实验方案得到的溶液3中肯定含有
Ⅱ.某同学设计如下实验方案,以分离KCl和BaCl2两种固体混合物,试回答下列问题:
供选试剂:Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
(4)操作②的名称是
(5)试剂a是
(6)加入试剂a所发生反应的化学方程式为
(7)简述操作③的具体方法:
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【推荐3】海带、紫菜等藻类植物含有丰富的碘元素。某化学实验小组同学从海带中提取碘并计算海带中的碘元素含量,进行以下实验:
已知:步骤⑥是用反萃取法从碘的四氯化碳溶液中提取碘。
回答下列问题:
(1)在进行步骤①之前,他们称取m g干海带,甲同学提出将海带先剪碎,然后用水浸泡、洗净、晾干放入___________ 中灼烧至海带完全成灰烬。乙同学认为甲的操作不合理,其理由是___________ 。
(2)海带提碘的一系列操作中需要过滤的步骤是___________ 。
(3)步骤④中,甲同学向溶液A中先滴加几滴淀粉溶液,发现未明显变化,再加入氯水后溶液颜色变蓝,此反应的离子方程式是___________ ;乙同学认为使用稀硫酸和溶液能更有利于提取碘,其理由___________ 。
(4)步骤⑤中用分液漏斗得到碘的四氯化碳溶液,其操作顺序是___________ (填写字母)。
a. b.
c.d.
请设计一种简单的实验方法,检验提取碘后的水溶液中还含有单质碘:___________ 。
(5)将得到的单质碘,干燥、称量,其质量为n g:则海带中碘元素的含量为___________ 。
已知:步骤⑥是用反萃取法从碘的四氯化碳溶液中提取碘。
回答下列问题:
(1)在进行步骤①之前,他们称取m g干海带,甲同学提出将海带先剪碎,然后用水浸泡、洗净、晾干放入
(2)海带提碘的一系列操作中需要过滤的步骤是
(3)步骤④中,甲同学向溶液A中先滴加几滴淀粉溶液,发现未明显变化,再加入氯水后溶液颜色变蓝,此反应的离子方程式是
(4)步骤⑤中用分液漏斗得到碘的四氯化碳溶液,其操作顺序是
a. b.
c.d.
请设计一种简单的实验方法,检验提取碘后的水溶液中还含有单质碘:
(5)将得到的单质碘,干燥、称量,其质量为n g:则海带中碘元素的含量为
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解答题-工业流程题
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【推荐1】氢氧化镁:①是中强碱;②广泛用作阻燃剂和填充剂.以白云石(化学式:MgCO3•CaCO3)为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下:
(1)根据流程图,白云石“轻烧”后固体产物的主要成分是MgO和_______ (写化学式)。
(2)流程图中“加热反应”有氨气生成的化学方程式为_________________________ 。
(3)洗涤Mg(OH)2沉淀所用玻璃仪器有:_______ 、烧杯、玻璃棒;检验洗净的方法是____________ 。
(4)传统工艺是将白云石高温分解为氧化镁和氧化钙后提取,而该工艺采用轻烧白云石的方法,其优点是__________________ 。
(5)25℃时Mg(OH)2饱和溶液的中:c(Mg2+)=2.80×10﹣4mol/L,Mg(O2)22﹣、Mg(OH)42﹣的浓度共为2.35×10﹣4mol/L,则溶液的pH=_______ (取整数值);若经过循环利用,每制得5.8t Mg(OH)2时排出200m3的废水,其中Mg2+、Mg(O2)22﹣、Mg(OH)42﹣的浓度共为1.50×10﹣4mol/L,则该工艺的产率为___________ (保留4位小数)。
(1)根据流程图,白云石“轻烧”后固体产物的主要成分是MgO和
(2)流程图中“加热反应”有氨气生成的化学方程式为
(3)洗涤Mg(OH)2沉淀所用玻璃仪器有:
(4)传统工艺是将白云石高温分解为氧化镁和氧化钙后提取,而该工艺采用轻烧白云石的方法,其优点是
(5)25℃时Mg(OH)2饱和溶液的中:c(Mg2+)=2.80×10﹣4mol/L,Mg(O2)22﹣、Mg(OH)42﹣的浓度共为2.35×10﹣4mol/L,则溶液的pH=
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解题方法
【推荐2】某研究性学习小组查阅资料:氯气与硫在℃直接化合生成二氯化二硫()。他们利用如下仪器和药品制取纯净的氯气与硫反应来制备。
已知:有关物质的部分性质如下表:
回答下列问题:
(1)写出A中发生反应的化学方程式:___________ 。
(2)D中所装试剂为___________ (填化学式)。
(3)实验前向装置中通入的目的是___________ ,反应后向装置中通入的目的是___________ 。
(4)若要清洗附着在烧瓶内壁的硫单质,可以选用___________ 试剂(填字母)。
a.溶液(浓、热) b. c.酒精 d.(二硫化碳)
(5)若加热温度过高,粗品中可能混有的杂质是___________ (填化学式,填写两种)。
(6)已知中各原子均满足8电子结构,则分子中含有的共价键类型为___________ 。
已知:有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 化学性质 |
①遇水生成、、 ②温度超以上完全分解生成硫和氯气 ③ |
(1)写出A中发生反应的化学方程式:
(2)D中所装试剂为
(3)实验前向装置中通入的目的是
(4)若要清洗附着在烧瓶内壁的硫单质,可以选用
a.溶液(浓、热) b. c.酒精 d.(二硫化碳)
(5)若加热温度过高,粗品中可能混有的杂质是
(6)已知中各原子均满足8电子结构,则分子中含有的共价键类型为
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【推荐3】三氯氧磷POCl3是一种化工原料,可用于制取有机磷农药、长效磺胺药物等,还可用作染料中间体、有机合成的氯化剂和催化剂、阻燃剂等。利用O2和PCl3为原料可制备三氯氧磷,其制备装置如图所示(夹持装置略去):
已知和三氯氧磷的性质如表:
回答下列问题:
(1)装置A中的分液漏斗能否用长颈漏斗代替____ ?做出判断并分析原因:___________ 。
(2)装置B的作用是___________(填标号)。
(3)干燥管中碱石灰的作用___________ 。
(4)写出装置C中发生反应的化学方程式____ 。
(5)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.取ag产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液待完全水解后加稀硝酸至酸性。
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀面被有机物覆盖。
Ⅳ.加入指示剂,用溶液滴过量至终点,记下所用体积为。
已知:
①滴定选用的指示剂是___________ (填标号),滴终点的现象为___________ 。
a. b. c.淀粉 d.甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是___________ ,如无此操作所测Cl元素含量将___________ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
③所测Cl元素含量为___________ 。
已知和三氯氧磷的性质如表:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 其他物理或化学性质 | |
PCl3 | -112.0 | 76.0 | PCl3和POCl3互溶,均为无色液体,遇水均剧烈水解,发生复分解反应生成磷的含氧酸和HCl |
POCl3 | 1.25 | 106.0 |
(1)装置A中的分液漏斗能否用长颈漏斗代替
(2)装置B的作用是___________(填标号)。
A.干燥气体 | B.加注浓硫酸 | C.观察气体流出速度 | D.调节气压 |
(4)写出装置C中发生反应的化学方程式
(5)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.取ag产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液待完全水解后加稀硝酸至酸性。
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀面被有机物覆盖。
Ⅳ.加入指示剂,用溶液滴过量至终点,记下所用体积为。
已知:
①滴定选用的指示剂是
a. b. c.淀粉 d.甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是
③所测Cl元素含量为
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