16.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一,为白色或黄色结晶粉末或小结晶,带有强烈的SO2气味,溶于水即生成NaHSO3.实验室可利用二氧化硫与亚硫酸钠反应制备焦亚硫酸钠.
某研究小组进行如下实验:
实验一:焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5.装置II中有黄色晶体析出.

(1)装置 I中产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O.
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,在实验室中需要使用到的玻璃仪器是:玻璃棒、漏斗、烧杯.
(3)装置 III用于处理尾气,防止污染环境.下列装置中,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为d(填序号).

实验二:焦亚硫酸钠的性质
(4)将Na2S2O5溶于水配成溶液,
①欲证明所得溶液中的离子浓度大小关系:c(SO32-)>c(H2SO3),下列选项中可采用的实验方法是ae
a.测定溶液的pH      b.加入Ba(OH)2溶液        c.加入盐酸
d.加入品红溶液       e.用蓝色石蕊试纸检测      f.加入BaCl2溶液
②检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成.
实验三:葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(5)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂.测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:

①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为0.16g•L-1
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果偏低(填“偏高”“偏低”或“不变”).
14.某校化学学科研究小组利用铁屑、稀硫酸和硫酸铵制备摩尔盐(硫酸亚铁铵),具体实验步骤如下:
A.Fe屑的处理和称量
操作:称取约5g铁屑,放入锥形瓶,加入15mL10%Na2CO3溶液,小火加热10min将剩余的碱液倒掉,用蒸馏水把Fe冲洗干净,干燥后称其质量,备用.
(1)Na2CO3溶液的作用是除去铁屑表面的油污;将剩余的碱液倒掉的方法通常是倾析法.
B.FeSO4的制备
操作:将称量好的Fe屑放入锥形瓶中,加入25mL 3mol•L-1 H2SO4,放在水浴中加热至不再有气体生成为止,再加入1mL 3mol•L-1H2SO4,趁热过滤,将滤液转移至蒸发皿中.
(2)趁热过滤的目的是FeSO4从溶液中析出,反应结束时再加入1mL 3mol•L-1 H2SO4,保持pH<1,其作用是防止FeSO4被氧化和抑制铵根离子和亚铁离子水解.
C.(NH42SO4•FeSO4•6H2O的制备
操作:称取一定量的(NH42SO4并将其加入上面实验的蒸发皿中,缓缓加热,放置冷却,得到硫酸亚铁铵的晶体.抽滤、洗涤、干燥、称量.
(3)缓慢加热,浓缩至浓缩至液体表面出现晶膜为止停止加热;制得的晶体过滤后用C洗涤.
A、蒸馏水   B、饱和食盐水   C、无水乙醇    D、滤液
(4)硫酸亚铁铵溶液中离子浓度的大小关系c(SO42-)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-
(5)产品中可能存在杂质NH4Fe(SO42.写出NH4Fe(SO42溶液与过量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式NH4++Fe3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3•H2O.
D.(NH42SO4•FeSO4•6HO的用途
硫酸亚铁铵较绿矾稳定,在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液.现取0.400g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用70.0mL  0.100mol•L-1 KMnO4溶液处理,发生反应如下:
2MnO4-+Cu2S+8H+═2Cu2++SO42-+2Mn2++4H2O
8MnO4-+5CuS+24H+═5Cu2++5SO42-+8Mn2++12H2O
反应后剩余的KMnO4恰好用V mL  0.500mol•L-1 (NH42SO4•FeSO4溶液完全反应.
已知:
MnO4-+Fe2++H+-Fe3++Mn2++H2O(未配平),
(6)盛KMnO4溶液常用酸式滴定管;V的取值范围3.3mL~20mL(mL,小数点后保留1位).
12.如图是某化学兴趣小组设计的利用电子垃圾(含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt)制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:

已知下列信息:Cu可与稀硫酸和H2O2的混合液反应生成硫酸铜;铁、铝、铜等离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Cu(OH)2
开始沉淀1.14.05.4
完全沉淀3.25.26.7
请回答下列问题:
(1)写出Cu与稀硫酸和H2O2的混合液反应的化学方程式(Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O..
(2)在操作II中,x的取值范围是[5.2,5.4).
(3)在操作III中,蒸发浓缩需要的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯、烧杯.
(4)由滤渣a制取Al2(SO43.18H2O,探究小组设计了三种方案:
甲:滤渣a$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$酸浸液$\stackrel{操作置}{→}$Al2(SO43.18H2O
乙:滤渣a$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$酸浸液$→_{过滤}^{适量Al粉}$过滤$\stackrel{操作置}{→}$Al2(SO43.18H2O
丙:滤渣a$→_{过滤}^{NaOH溶液}$滤液$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$溶液液$\stackrel{操作置}{→}$Al2(SO43.18H2O
综合考虑上述三种方案,最具可行性的是乙(填序号).
(5)为测定CuSO4.5H2O晶体的纯度,进行下列实验:取a g 试样配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用b mol.L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+),滴定至终点,平均消耗EDTA溶液12.00mL,CuSO4.5H2O晶体的纯度是$\frac{15b}{a}$×100%.
11.工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
【探究一】
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是铁钉表面被钝化.
(2)另取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+应选用d
a.KSCN溶液和氯水  b.铁粉和KSCN溶液     c.浓氨水     d.KMnO4酸性溶液
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为66.7%.
【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略).
(3)装置B、F中试剂的作用分别是检验二氧化硫是否除尽、防止空气成分的干扰.
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是C+2H2SO4(浓硫酸)$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$CO2 ↑+2SO2↑+2H2O(用化学方程式表示).
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于C(选填序号)a.A之前  b.A-B间   c.B-C间  d.C-D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是D中固体由黑色变红和E中固体由白变蓝; 如果气体Y中含有Q,依据是C的质量增加
(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28mL H2),除可用测量H2体积的方法外,可否选用质量称量的方法?作出判断并说明理由否,用托盘天平无法称量D或E的差量
 0  170651  170659  170665  170669  170675  170677  170681  170687  170689  170695  170701  170705  170707  170711  170717  170719  170725  170729  170731  170735  170737  170741  170743  170745  170746  170747  170749  170750  170751  170753  170755  170759  170761  170765  170767  170771  170777  170779  170785  170789  170791  170795  170801  170807  170809  170815  170819  170821  170827  170831  170837  170845  203614 

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