11.次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O) 俗称吊块,在印染、医药以及原子能工业中应用广泛.实验室以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料,通过以下反应制得:
SO2+Na2SO3+H2O═2NaHSO3
NaHSO3+Zn+HCHO+3H2O═NaHSO2•HCHO•2H2O+Zn(OH)2
已知:次硫酸氢钠甲醛易溶于水,微溶于乙醇,具有强还原性,且在120℃以上发生分解;
实验步骤如下:
步骤1:在三颈烧瓶中加入一定量Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,至溶液pH约为4,制得NaHSO3溶液.
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞.向三颈烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量37%甲醛溶液,在80℃~90℃下,反应约3h.趁热过滤,温水洗涤.
步骤3:①将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶,过滤;②往滤液中加入适量乙醇,析出晶体,过滤;③合并滤渣,乙醇洗涤,干燥得到产品.
(1)仪器C的名称冷凝管.
(2)装置A中多孔球泡的作用是增大二氧化硫气体和Na2SO3液体的接触面积,加快反应速度,装置B 的作用是吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气并阻止空气进入装置A.
(3)①步骤2中,反应生成的Zn(OH)2 会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的措施是搅拌;
②步骤2中,应采用何种加热方式水浴加热;
③趁热过滤的目的是除去多余的锌粉和生成的氢氧化锌,防止硫酸氢钠甲醛冷却结晶,造成损失.
(4)步骤3的①中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是防止产物被空气氧化;步骤3的②中加入乙醇,有晶体析出的原因是加入乙醇降低了次硫酸氢钠甲醛的溶解度,从而析出晶体.
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