题目内容

9．实验室用如图1所示装置制备Na2S2O3•5H2O，已知Na2S2O3•5H2O具有下列性质：
①无色晶体，易溶于水，难溶于酒精；
②在33℃以上的干燥空气中风化；
③在酸性溶液中发生反应：S2O32-+2H+═H2O+SO2↑+S↓

（1）分液漏斗中如直接用浓硫酸，烧瓶中固体易产生“结块”现象使反应速率变慢，产生“结块”现象的原因是生成的硫酸钠固体附着在亚硫酸钠表面，装置B的作用是防止倒吸．
（2）如直接加水溶解Na2S溶液中易出现浑浊且有H2S逸出，原因是空气中氧气可以将硫离子氧化为S，硫离子水解生成硫化氢．
（3）装置C中反应生成Na2S2O3和CO2，其离子方程式为4SO2+2S2-+CO32-=3S2O32-+CO2，该反应的最佳温度为35℃，实验中可采取的措施是水浴加热．
（4）由于副反应的存在，产品中常含有Na2SO4等杂质．
①检验Na2S2O3•5H2O粗产品中是否含有Na2SO4的方法为：取少量粗产品溶于足量稀盐酸，置，取上层清液，滴加氯化钡溶液，若出现白色沉淀，说明含有Na2SO4杂质；
②如粗产品含少量Na2SO4杂质，则提纯产品的实验方案为将样品溶于适量蒸馏水中，蒸发浓缩，冷却至30℃结晶，过滤，用无水乙醇洗涤，低温干燥．（相关物质的溶解度曲线如图2所示．实验中可供选择的试剂：BaCl2溶液，无水乙醇，蒸馏水）

分析 A装置制备二氧化硫，C装置中合成Na2S2O3，会导致装置内气压减小，B装置为安全瓶作用，二氧化硫有毒，会污染空气，用氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫．
（1）生成的硫酸钠附着在亚硫酸钠表面；B装置防止倒吸；
（2）氧气可以将硫离子氧化，硫化氢水解会生成硫化氢；
（3）C中SO2与Na2S、Na2CO3反应生成Na2S2O3，同时生成二氧化碳；控制反应的最佳温度为35℃，低于水的沸点，采取水浴加热；
（4）①取上层清液，用氯化钡溶液检验是否含有硫酸根；
②由图可知，30℃之前硫酸的溶解度随温度升高而增大，高于30℃随温度升高而降低，而硫酸硫酸钠的溶解度随温度升高而增大，采取重结晶的方法进行提纯，注意用乙醇洗涤，减少溶解导致的损失．

解答 解：A装置制备二氧化硫，C装置中合成Na2S2O3，会导致装置内气压减小，B装置为安全瓶作用，二氧化硫有毒，会污染空气，用氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫．
（1）生成的硫酸钠附着在亚硫酸钠表面，使反应速率变慢，B装置起安全瓶，防止倒吸，
故答案为：生成的硫酸钠固体附着在亚硫酸钠表面；防止倒吸；
（2）空气中氧气可以将硫离子氧化为S，出现浑浊现象，硫离子水解生成硫化氢，导致有硫化氢逸出，故答案为：空气中氧气可以将硫离子氧化为S，硫离子水解生成硫化氢；
（3）C中SO2与Na2S、Na2CO3反应生成Na2S2O3，同时生成二氧化碳，反应离子方程式为：4SO2+2S2-+CO32-=3S2O32-+CO2，控制反应的最佳温度为35℃，低于水的沸点，采取水浴加热，受热均匀，便于控制温度，
故答案为：4SO2+2S2-+CO32-=3S2O32-+CO2；水浴加热；
（4）①检验Na2S2O3•5H2O粗产品中是否含有Na2SO4的方法为：取少量粗产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液，滴加氯化钡溶液，若出现白色沉淀，说明含有Na2SO4杂质，
故答案为：静置，取上层清液，滴加氯化钡溶液，若出现白色沉淀，说明含有Na2SO4杂质；
②由图可知，30℃之前硫酸的溶解度随温度升高而增大，高于30℃随温度升高而降低，而硫酸硫酸钠的溶解度随温度升高而增大，粗产品含少量Na2SO4杂质，则提纯产品的实验方案为：将样品溶于适量蒸馏水中，蒸发浓缩，冷却至30℃结晶，过滤，用无水乙醇洗涤，低温干燥，
故答案为：将样品溶于适量蒸馏水中，蒸发浓缩，冷却至30℃结晶，过滤，用无水乙醇洗涤，低温干燥．

点评 本题考查物质制备实验、物质的分离提纯、实验方案设计等，关键是对原理的理解，注意渗透安全意识与环保意识，熟练掌握元素化合物知识与实验制备基本原则，题目难度中等．

练习册系列答案
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19．100℃时，水的离子积为1×10-12，该温度下某溶液中的c（H+）为10-7 mol•L-1，则该溶液（　　）
A．呈碱性B．呈酸性C．呈中性D．无法判断
20．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素．下列说法不正确的是（　　）
A．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱
B．Z位于元素周期表中第二周期，第ⅥA族
C．X的气态氢化物的稳定性比Z的弱
D．M的原子半径比Y的原子半径大
17．下列说法正确的是（　　）
A．蔗糖在硫酸催化下水解，只生成葡萄糖
B．石油的裂解、煤的干馏都是化学变化
C．1L1mol•L-1AlCl3溶液中含Al3+数目为6.02×1023
D．等质量的铝粉按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b消耗更多的NaOH
途径a：Al$→_{点燃}^{O_{2}}$Al2O3$\stackrel{NaOH溶液}{→}$NaAlO2；途径b：Al$\stackrel{NaOH溶液}{→}$NaAlO2
4．下列有关说法正确的是（　　）
A．1mol过氧化钠和足量水充分反应，理论上转移的电子数约为2×6.02×1023
B．电工操作中将铝线与铜线直接相连，会导致铜线更快被氧化
C．MnS悬浊液中滴加少量CuSO4溶液可生成CuS沉淀，则Ksp（CuS）＜Ksp（MnS）
D．0.1mol•L-1醋酸溶液pH=a，0.01mol•L-1醋酸溶液pH=b，则a+1＜b
14．为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题，某研究小组进行了以下实验：
Ⅰ．以H2O2的分解反应为研究对象，实验方案与数据记录如表，t表示收集a mL O2所需的时间．
序号反应
温度/℃		c（H2O2）/
mol•L-1		V（H2O2）
/mL		m（MnO2）
/g		t/min
1202100t1
2202100.1t2
3204100.1t3
4402100.1t4
（1）设计实验2和实验3的目的是研究H2O2的浓度对化学反应速率的影响．
（2）为研究温度对化学反应速率的影响，可以将实验2和实验4作对比（填序号）．
（3）将实验1和实验2作对比，t1＞t2（填“＞”、“＜”或“=”）．
Ⅱ．以KI和FeCl3反应为例（2Fe3++2I-?2Fe2++I2）设计实验，探究此反应存在一定的限度．可选试剂：
①0.1mol•L-1 KI溶液　②0.1mol•L-1 FeCl3溶液　③0.1mol•L-1 FeCl2溶液　④0.1mol•L-1 盐酸　⑤0.1mol•L-1KSCN溶液　⑥CCl4
实验步骤：（1）取5mL 0.1mol•L-1 KI溶液，再滴加几滴0.1mol•L-1 FeCl3溶液；
（2）充分反应后，将溶液分成三份；
（3）取其中一份，加试剂⑥，振荡，CCl4层显紫色，说明反应生成碘；
（4）另取一份，加试剂⑤（填序号），现象溶液显血红色，说明此反应存在一定的限度．
Ⅲ．N2O4可分解为NO2．在100mL密闭容器中投入0.01mol N2O4，利用现代化学实验技术跟踪测量c（NO2）．c（NO2）随时间变化的数据记录如图所示．

（1）反应容器中最后剩余的物质有N2O4和NO2，其中N2O4的物质的量为0.004mol．
（2）c（NO2）随时间变化的曲线表明，实验测得的化学反应速率在逐渐减小，最后不变．
1．NiCl2是化工合成中最重要的镍源，工业上以金属镍废料为原料生产NiCl2，继而生产Ni2O3的工艺流程如图：

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）．
 氢氧化物 Fe（OH）3  Fe（OH）2 Al（OH）3 Ni（OH）2
 开始沉淀的pH 1.1 6.53.5  7.1
 沉淀完全的pH 3.29.7  4.79.2 
（1）为了提高金属镍废料浸出的速率，在“酸浸”时可采取的措施有：①适当升高温度；②搅拌；③增大盐酸的浓度（或将镍废料研成粉末等）等．
（2）酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-，另含有少量Fe2+、Fe3-、Al3+等．沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为4.7～7.1．
（3）从滤液A中可回收利用的主要物质是NaCl．
（4）“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O．
（5）工业上用镍为阳极，电解0.05-0.1mol•L-1NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液，可得到高纯度、球形的超细镍粉．当其它条件一定时，NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示．

①NH4Cl的浓度最好控制为10 g•L-1．
②当NH4Cl浓度大于15g•L-1时，阴极有气体生成，导致阴极电流效率降低，写出相应的电极反应式：2H++2e-=H2↑（或2NH4++2H2O+2e-=H2↑+2NH3•H2O）．
18．药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得

下列有关叙述正确的是（　　）
A．1mol贝诺酯分子可与7molH2完全反应
B．可用FeCl3 溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
C．贝诺酯与足量NaOH 溶液共热，最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
D．乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均可与NaHCO3 溶液反应
19．某溶液中含有的离子有4种：Na+、CH3COO-、H+、OH-．则此溶液中的溶质不可能是（　　）
A．CH3COONaB．CH3COOH和CH3COONa
C．CH3COONa和NaOHD．CH3COOH和NaOH

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