题目内容
(9分)硫代硫酸钠( Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。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。
回答下列问题:
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(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)d中的试剂为____________。
(4)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有______________________(写出两条)。
(5)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_______________________。
(1)SO32-+2H+= H2O +SO2↑;或HSO3-+H+=SO2↑+H2O;硫化钠和碳酸钠的混合溶液
(2)硫(3)NaOH溶液 (4)控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度等)
(5)若SO2过量,溶液显酸性,产物分解
【解析】
试题分析:(1)装置b是制取SO2的装置。在b中反应的离子方程式为SO32-+2H+= H2O +SO2↑;或HSO3-+H+=SO2↑+H2O;根据反应原理可知在c中的试剂是硫化钠和碳酸钠的混合溶液。(2)反应开始后,c中先发生反应:H2O+SO2+Na2S=H2S+ Na2SO3; SO2+2H2S=3S↓+ 2H2O.S是不溶于水的淡黄色物质。因此有浑浊产生,后又变澄清,发生反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2。(3) H2S 、SO2都是大气污染物。由于它们都是酸性气体,能够与碱发生反应,所以在d中的试剂为强碱NaOH溶液。为防止倒吸现象的发生,在导气管的末端安装了一个干燥管。(4)影响化学反应速率的因素的因素有浓度、温度、滴加速度等。在实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等。(5)硫代硫酸钠( Na2S2O3)是强碱弱酸盐,与酸容易发生反应。所以若SO2过量,溶液显酸性,产物容易分解。因此不能过量。
考点:考查物质的制备原理、反应条件的控制、试剂的选择、现象的描述、方程式的书写的知识。
(14分)
一位同学在复习时遇到这样一道习题:某无色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”,加入铝粉后,只产生H2,问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。
(1)加入铝粉产生H2,说明铝具有______(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)该同学分析:若H+大量存在,则NO3-就不能大量存在。
设计实验证实如下:
装 置 | 现 象 |
| ⅰ. 实验初始,未见明显现象 ⅱ. 过一会儿,出现气泡,液面上方呈浅棕色 ⅲ. 试管变热,溶液沸腾 |
① 盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是______。
② 根据现象ⅱ,推测溶液中产生了NO,为进一步确认,进行如下实验:
实 验 | 内 容 | 现 象 |
实验1 | 将湿润KI—淀粉试纸置于空气中 | 未变蓝 |
实验2 | 用湿润KI—淀粉试纸检验浅棕色气体 | 试纸变蓝 |
a. 浅棕色气体是______。
b. 实验1的目的是_______。
c. 实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式补充完整:
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(3)再假设:若OH-大量存在,NO3-也可能不能大量存在。
重新设计实验证实如下:
装 置 | 现 象 |
| ⅰ. 实验初始,未见明显现象 ⅱ. 过一会儿,出现气泡,有刺激性气味 |
为确认“刺激性气味”气体,进行如下实验:用湿润KI—淀粉试纸检验,未变蓝;用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝。
① 刺激性气味的气体是______。
② 产生该气体的离子方程式是______。
(4)在NaOH溶液中加入铝粉,结果只检验出有H2生成,其化学方程式是______。
(5)实验结果证实:NO3‑在酸、碱性环境中都有一定的氧化性,能氧化铝单质,产生含氮化合物。习题中的无色溶液一定能大量存在的是Na+和OH-。