题目内容
【题目】是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定,在酸性环境下易分解生成S和。某小组设计了如下实验装置制备(夹持及加热仪器略),总反应为。回答下列问题:
a. b.粉末 c.溶液 d.、溶液 e. 溶液
(1)装置A的作用是制备________,反应的化学方程式为________。
(2)完成下表实验过程:
操作步骤 | 装置C的实验现象 | 解释原因 |
检查装置气密性后,添加药品 | pH计读数约为13 | 用离子方程式表示(以为例):①__ |
打开,关闭,调节;使硫酸缓慢匀速滴下 | ⅰ.导管口有气泡冒出,② ___ ⅱ. pH计读数逐渐③___ | 反应分步进行: ↓ (较慢) |
当pH计读数接近7时,立即停止通,操作是④___ | 必须立即停止通的原因是:⑤___ |
(3)有还原性,可作脱氯剂。向溶液中通入少量,某同学预测转变为,设计实验验证该预测:取少量反应后的溶液于试管中,________。
【答案】 溶液出现淡黄色浑浊,然后逐渐澄清(或浑浊减少) 减小 关闭、,打开 过量会使溶液酸度增加,使产物分解,降低产率 加入过量盐酸,过滤,向滤液中滴加Ba溶液,有白色沉淀生成
【解析】
(1)装置A中试剂1为浓硫酸,试剂2为Na2SO3,反应生成二氧化硫气体;
(2)检查装置气密性后,添加药品,pH计读数约为13说明溶液显碱性是硫离子水解的原因;打开K2,关闭K3,调节K1使硫酸缓慢匀速滴下,反应分步进行:
Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2
2Na2S+3SO2═2Na2SO3+3S↓
Na2SO3+S═Na2S2O3(较慢)
发生总反应为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2,据此分析反应现象;
当pH计读数接近7时,立即停止通SO2,SO2过量会使溶液酸度增加,使产物分解,降低产率,操作是关闭K1、K2,打开K3;
(3)预测S2O32-转变为SO42-,可以利用检验硫酸根离子的方法设计实验检验;
(1)装置A中试剂1为浓硫酸,试剂2为Na2SO3,反应生成二氧化硫气体,反应的化学方程式为:H2SO4+Na2SO3=SO2↑+H2O+Na2SO4,
故答案为SO2;H2SO4+Na2SO3=SO2↑+H2O+Na2SO4;
(2)检查装置气密性后,添加药品,pH计读数约为13说明溶液显碱性是硫离子水解,水解离子方程式为:S2+H2OHS+OH,
打开K2,关闭K3,调节K1使硫酸缓慢匀速滴下,反应分步进行:
Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2
2Na2S+3SO2═2Na2SO3+3S↓
Na2SO3+S═Na2S2O3(较慢)
发生总反应为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2,
反应过程中的现象是导管口有气泡冒出,溶液出现淡黄色浑浊,然后逐渐澄清(或浑浊减少),碳酸钠溶液变化为亚硫酸钠溶液和硫代硫酸钠溶液,pH计读数逐渐减小
当pH计读数接近7时,立即停止通SO2,操作是关闭K1、K2,打开K3,必须立即停止通SO2的原因是:SO2过量会使溶液酸度增加,使产物分解,降低产率,
故答案为S2+H2OHS+OH;溶液出现淡黄色浑浊,然后逐渐澄清(或浑浊减少);减小;关闭K1、K2,打开K3;SO2过量会使溶液酸度增加,使产物分解,降低产率;
(3)Na2S2O3有还原性,可作脱氯剂。向Na2S2O3溶液中通入少量Cl2,某同学预测S2O32转变为SO42,设计实验为:取少量反应后的溶液于试管中,加入过量盐酸,过滤,向滤液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,
故答案为加入过量盐酸,过滤,向滤液中滴加