题目内容
硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉,可用作定影剂,也可用于纸浆漂白、脱氯剂等。
Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇,常温下溶液中析出晶体通常为Na2S2O·5H2O。实验室制备保险粉的装置如下图所示。涉及的总化学方程式如下:
(1)检查虚线框内装置气密性的方法是 。
(2)反应前仪器a中加入的药品为 ,仪器c中加入的药品为 。
(3)仪器b的名称是 。
(4)在制备过程中,持续通人气体时,观察到B装置中先有大量浅黄色沉淀析出,反应一段时间,沉淀逐渐减少;待浅黄色沉淀消失时反应完成,停止加热。反应的离子方程式为 。
(5)反应完成后,为了从混合溶液中获取产品,操作如下:
操作②为 。
(6)为了测产品的纯度,称取8.000 g粗产品,配制成250 mL溶液,用移液管移取25.00 mL于锥形瓶中,再用0.05000 mol·L-l的碘标准溶液进行滴定(2S2O32-+I2=S4O62-+2I-),
平行3次实验,平均消耗碘标准溶液的体积为30.00mL。
①测得产品的纯度为 。
②关于上述实验的有关操作,以下表述正确的是 。(填编号)
A.用碱式滴定管盛装碘标准溶液 |
B.用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中,移液管的尖嘴和锥形瓶内壁要接触 |
C.如果滴定终点没有控制好,碘标准溶液滴加过量,则必须重新进行滴定 |
D.滴定过程中若剧烈摇动锥形瓶(溶液不外溅),则所测得的纯度将会偏高 |
(1)关闭蒸馏烧瓶右端活塞,往分液漏斗中加水,打开分液漏斗的活塞,水开始下滴,一段时间后,如果水不再下滴,表明气密性良好。反之则气密性不好。
(2)Na2SO3固体 NaOH溶液(或KMnO4溶液等)
(3)三颈烧瓶
(4)S2O32-+SO2+H2O=S↓+2HSO32-
(5)蒸发浓缩、冷却结晶
(6)①93.00% ②B
解析试题分析:(1)检查虚线框内装置气密性的方法是关闭蒸馏烧瓶右端活塞,往分液漏斗中加水,打开分液漏斗的活塞,水开始下滴,一段时间后,如果水不再下滴,表明气密性良好。反之则气密性不好。(2)装置A是制取SO2的,反应前仪器a中加入的药品为Na2SO3固体,在分液漏斗内加入稀盐酸或稀硫酸。分数反应为:Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+SO2↑+H2O;在装置B中加入Na2S。发生反应2Na2S+3SO2=2Na2SO3+3S ;Na2SO3+S=Na2S2O3。由于SO2或H2S都是大气污染物,所以未完全转化为Na2S2O3的SO2或H2S在装置C中被吸收。SO2或H2S都是酸性气体,同时也有还原性,所以仪器c中加入的药品为NaOH溶液(或KMnO4溶液等) 。(3)仪器b的名称是三颈烧瓶。(4)根据题意可得该反应的离子方程式为S2O32-+SO2+H2O=S↓+2HSO32-。(5)操作②从溶液中结晶析出晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶。(6) ①由方程式2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。可得n(Na2S2O3)=2n(I2)= 2×(0.05000 mol/L×0.03L)×(250 mL÷25.00 mL)=0.03mol.所以测得产品的纯度为(0.03mol×248g/mol)÷8.000g×100%="93.00%." ②A.碘单质有强的氧化性,容易腐蚀橡胶管,所以用酸式滴定管盛装碘标准溶液。错误。B.用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中时,悬于移液管的尖嘴的液体是在量取体积范围内的,所以要和锥形瓶内壁要接触,使其滴入锥形瓶中。正确。C.测定样品的纯度就是以碘标准溶液为标准的,如果滴定终点没有控制好,碘标准溶液滴加过量,则可通过反滴加待测溶液。根据反应时二者的体积关系进行纯度的计算没有必须重新进行滴定。错误。D.滴定过程中若剧烈摇动锥形瓶,只要溶液不外溅,则二者就可以充分进行反应。所以对所测得的纯度无影响。错误。选项为B。
考点:考查装置气密性的检查、实验方案的设计、滴定法测定物质的纯度及实验误差分析的知识。
实验室制取乙酸丁酯的实验装置有如下图所示两种装置供选用。其有关物质的物理性质如下表:
| 乙酸 | 1-丁醇 | 乙酸丁酯 |
熔点(℃) | 16.6 | -89.5 | -73.5 |
沸点(℃) | 117.9 | 117 | 126.3 |
密度(g/cm3) | 1.05 | 0.81 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 可溶(9g/100g水) | 微溶 |
(1)制取乙酸丁酯的装置应选用 (填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是 。
(2)该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外,还可能生成的有机副产物有(写出结构简式): 、 。
(3)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,可采取的措施是 。
(4)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,下列图示的操作中,肯定需要的化学操作是 (选填答案编号)。
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须 ;某同学在进行分液操作时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还可能 。
某化学小组以苯甲酸为原料,制取苯甲酸甲酯。已知有关物质的沸点如下表:
物质 | 甲醇 | 苯甲酸 | 苯甲酸甲酯 |
沸点/℃ | 64.7 | 249 | 199.6 |
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20ml甲醇(密度约0.79g·mL-1),再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。‘
(1)浓硫酸的作用是 ;
|
Ⅱ.粗产品的精制
(3)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制,请根据流程图写出操作方法的名称。操作Ⅰ 操作Ⅱ 。
(4)能否用NaOH溶液代替饱和碳酸钠溶液? (填“能”或“否”),
并简述原因 。
(5)通过计算,苯甲酸甲酯的产率是 。
单质铜及其化合物一般都具有特殊的颜色,如
Cu | Cu2O | CuO | Cu(OH)2 | CuSO4·5H2O |
红色(或紫红色) | 红色(或砖红色) | 黑色 | 蓝色 | 蓝色 |
某学校学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O,进行了认真的研究。
Ⅰ.查阅资料得出下列信息:
①Cu2O属于碱性氧化物;
②高温灼烧CuO生成Cu2O;
③Cu2O在酸性条件下能发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
Ⅱ.设计实验方案:
方案1:取该红色固体溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化。
方案2:取该红色固体溶于足量的稀硫酸中,观察溶液是否呈蓝色。
方案3:称得干燥坩埚的质量为a g,取红色固体置于坩埚中称得总质量为b g,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后总质量为c g。
(1)写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式:_______________________。
(2)请你评价方案1和方案2的合理性,并简述理由:
方案1:_______________________。
方案2:_______________________。
(3)方案3中,若确认红色固体中含有Cu2O,则a、b、c的关系为________,在该实验方案中最少应进行________次称量。
Ⅲ.学习小组乙设计了新的探究方案,拟根据干燥管中无水硫酸铜是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O,装置如图所示。
(4)该探究方案中检验气体发生装置气密性的方法为________(说明操作方法、现象和结论)。
(5)为确保探究的科学、合理和安全,你认为实验中还应采取的措施有____(填序号)。
A.在氢气发生装置与硬质玻璃管之间增加一个干燥装置
B.加热前先排尽装置中的空气
C.在盛有无水硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管