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题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:78 题号:17518298
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Na2S2O35H2O。Na2S2O35H2O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Na2S2O35H2O: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Na2S2O35H2O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Na2S2O35H2O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Na2S2O35H2O的质量分数为_______

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(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。
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)。
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(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___________
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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)。___________
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