题目内容
【题目】连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是白色砂状或淡黄色粉末状固体,易溶于水、不溶于醇,该物质具有强还原性,在空气中易被氧化为NaHSO4,75℃以上会分解产生SO2。是重要的有机合成原料和漂白剂。
制取Na2S2O4常用甲酸钠法:控制温度60~70℃,在甲酸钠(HCOONa)的甲醇溶液中,边搅拌边滴加Na2CO3甲醇溶液,同时通入SO2,即可生成Na2S2O4。反应原理如下:2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2O4+H2O+3CO2
(1)如图,要制备并收集干燥纯净的SO2气体,接口连接的顺序为:a接__,__接__,__接__。制备SO2的化学方程式为___。
(2)实验室用图装置制备Na2S2O4。
①Na2S2O4中硫元素的化合价为___。
②仪器A的名称是___。
③水浴加热前要通一段时间N2,目的是___。
④为得到较纯的连二亚硫酸钠,需要对在过滤时得到的连二亚硫酸纳进行洗涤,洗涤的方法是___。
⑤若实验中所用Na2SO3的质量为6.3g,充分反应后,最终得到mg纯净的连二亚硫酸钠,则连二亚硫酸钠的产率为___(用含m的代数式表示)。
【答案】b c f g d Na2SO3+H2SO4(浓)═Na2SO4+SO2↑+H2O +3 恒压滴液漏斗 排净系统中的空气 向漏斗中加入甲醇或乙醇至浸没晶体,待甲醇顺利流下,重复2-3次
【解析】
(1)亚硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫,反应的方程式为:Na2SO3+H2SO4(浓)═Na2SO4+SO2↑+H2O,生成的二氧化硫含有水蒸气,可用浓硫酸干燥,用向上排空气法收集,且用碱石灰吸收尾气,避免污染环境,则连接顺序为a接b,c接f,g接d;
(2)①Na2S2O4中硫元素的化合价为+3;
②由装置可知,仪器A的名称为恒压滴液漏斗;
③实验时应避免Na2S2O4和HCOONa被氧化,可应先通入二氧化硫,排净系统中的空气,防止加热时Na2S2O4和HCOONa被氧化,也可通一段时间N2,排净系统中的空气;
④洗涤连二亚硫酸钠时应与空气隔离,洗涤剂可用甲醇或乙醇,洗涤过程为:在无氧环境中,向漏斗中加入甲醇或乙醇至浸没晶体,待甲醇顺利流下,重复2-3次;
⑤设连二亚硫酸钠理论产率为x,根据硫原子守恒:
2Na2SO3 ~ Na2S2O4
252 174
6.3g x
则,解得x=4.35g,产率为:
【题目】I.取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验,有关现象记录如下:①滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有气泡产生;②再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色; ③最后通入足量的SO2气体。请回答下列问题:
(1)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为________;
(2)实验③中的现象为_____;
(3)实验①中反应的离子方程式是_________________。
(4)要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时的最佳顺序为___。
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A.①③ B.③② C.③① D.①②③
Ⅱ.某工业废水中仅含表中的离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L。
阳离子 | K+、Cu2+、Fe3+、 Al3+、Fe2+ |
阴离子 |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是____________________。
(2)将③中红棕色气体(标况下)收集满一试管然后倒扣入水中(假设溶质不扩散),所得溶液的物质的量浓度为___________mol/L(精确到千分位)。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含离子是__________________。