题目内容
【题目】探究铜和浓硫酸的反应,下列装置或操作错误的是( )
A.上下移动装置甲中的铜丝体现绿色化学的思想
B.装置乙可用于收集SO2气体
C.将试管中的液体倒入装置丙中稀释,观察颜色可确定CuSO4的生成
D.利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶,可析出CuSO4·5H2O
【答案】B
【解析】
A.上下移动甲中铜丝可控制反应是否发生,从而控制生成SO2的量以减少对空气的污染,体现了绿色化学的思想,A正确;
B.二氧化硫的密度比空气大,应采取向上排空气法收集,集气瓶中应进气管长、出气管短,B错误;
C.铜离子在溶液中呈蓝色,可以加水稀释,根据溶液是否呈蓝色确定是否有CuSO4生成,由于最后的反应体系中还有硫酸,所以稀释时应将试管中的液体倒入盛有水的烧杯中,C正确;
D.结晶水合物加热时容易失去结晶水,不宜采取蒸发结晶,硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶可析出CuSO45H2O,D正确;
答案选B。
【题目】硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S、SO2。
Ⅰ. Na2S2O3的制备。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
(1)b中反应的离子方程式为________,c中试剂为_________。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是_______。
(3)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有___________(写出两条)。
(4)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2,不能过量,原因是_______。
(5)制备得到的Na2S2O3中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4:___________________________________。
Ⅱ. 探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。
资料:ⅰ.Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)
ⅱ.Ag2S2O3为白色沉淀,Ag2S2O3可溶于过量的S2O32-
装置 | 编号 | 试剂X | 实验现象 |
① | Fe(NO3)3溶液 | 混合后溶液先变成紫黑色, 30s后溶液几乎变为无色 | |
② | AgNO3溶液 | 先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液 |
(6)根据实验①的现象,初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+,通过____(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅰ的现象:____。
(7)同浓度氧化性:Ag+ > Fe3+。实验②中Ag+未发生氧化还原反应的原因是____。
(8)进一步探究Ag+和S2O32-反应。
装置 | 编号 | 试剂X | 实验现象 |
③ | AgNO3溶液 | 先生成白色絮状沉淀,沉淀很快变为黄色、棕色,最后为黑色沉淀。 |
实验③中白色絮状沉淀最后变为黑色沉淀(Ag2S)的化学方程式如下,填入合适的物质和系数:Ag2S2O3+_____ =Ag2S+_____
(9)根据以上实验,Na2S2O3与金属阳离子发生氧化还原反应和____有关(写出两条)。