精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】Na2S2O4·2H2O是染料工業(yè)中常用的還原劑,俗稱保險粉它可溶于氫氧化鈉溶液并穩(wěn)定存在,難溶于乙醇,受熱易分解,制備保險粉的流程如下:

回答下列問題:

(1)保險粉的制備過程要在無氧條件下進行,原因是__________

(2)若用Na2SO3固體和酸反應制備SO2氣體,下列最適宜選用的酸是____(填標號)

A.濃鹽酸 B.稀硝酸 C.70%硫酸 D.98%硫酸

(3)步驟②需要控制溫度在35℃的原因是__________已知pH>11時,Zn(OH) 2轉化為,為了使Zn2+沉淀完全,則加入氫氧化鈉溶液調節(jié)溶液的pH范圍是______________(25℃時Ksp[Zn(OH)2]=1.0×1017,35℃時KspKw的變化可忽略)

(4)步驟③中加入一定量NaCl固體的目的是____

(5)步驟④的操作是__________經干燥得Na2S2O4·2H2O樣品

(6)為了測定Na2S2O4·2H2O樣品純度,取mg樣品溶解在足量的甲醛溶液中,配制成100.00mL溶液取10.00mL溶液于錐形瓶中,用cmol/L碘標準液滴定至終點,消耗標準液的體積為VmL測定過程中,發(fā)生的反應:Na2S2O4+2HCHO+H2O═NaHSO3CH2O+NaHSO2CH2O,NaHSO2CH2O+2I2+2H2O═NaHSO4+HCHO+4HI,則樣品中Na2S2O4·2H2O的純度為____

【答案】保險粉具有還原性,容易被氧氣氧化 C 溫度低于35℃,反應速率太慢,溫度太高,Na2S2O4容易分解 [8-11) 增大c(Na+),使平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+ S2O42-(aq)逆向移動,便于Na2S2O4晶體析出 過濾,用乙醇洗滌2-3

【解析】

ZnSO2反應生成ZnS2O4,控制溫度在35℃,使ZnS2O4NaOH反應生成Na2S2O4Zn(OH)2沉淀,通過過濾除去Zn(OH)2,得Na2S2O4溶液,Na2S2O4溶液中加入NaCl增大Na+的濃度,同時降溫使Na2S2O4晶體析出,據此解答。

(1)保險粉具有還原性,在有氧條件下反應容易被氧化,所以,保險粉的制備過程要在無氧條件下進行,故答案為:保險粉具有還原性,容易被氧氣氧化;

(2)A.濃鹽酸易揮發(fā),會混有HClA不滿足題意;

B.稀硝酸有強氧化性,與Na2SO3反應得不到SO2,B不滿足題意;

C70%硫酸和Na2SO3能較快產生SO2,C滿足題意;

D98%的硫酸濃度太大,很難電離出氫離子,反應產生二氧化硫的速率比較慢,D不滿足題意;

故答案為:C;

(3)溫度低于35℃,反應速率太慢,溫度太高,Na2S2O4容易分解,所以步驟②需要控制溫度在35℃。Zn2+沉淀完全,即c(Zn2+)≤10-5c(Zn2+)=10-5時,1.0×1017=10-5×c2(OH-),解得:c(OH-)=10-6,c(H+)==10-8,pH=8。當c(Zn2+)10-5時,OH-濃度比10-6大,堿性更強,pH8,當pH>11時,Zn(OH) 2轉化為,所以,為了使Zn2+沉淀完全,需控制pH范圍在[8-11),故答案為:溫度低于35℃,反應速率太慢,溫度太高,Na2S2O4容易分解;[8-11);增大c(Na+),使平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+ S2O42-(aq)逆向移動,便于Na2S2O4晶體析出;

(4)步驟③中加入一定量NaCl固體,c(Na+)增大,平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+ S2O42-(aq)逆向移動,便于Na2S2O4晶體析出,故答案為:使c(Na+)增大,平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+ S2O42-(aq)逆向移動,便于Na2S2O4結晶析出;

(5)步驟③析出Na2S2O4晶體,步驟④為過濾,洗滌,Na2S2O4難溶于乙醇,故用乙醇洗滌,洗滌一般重復2-3次,即步驟④為過濾,用乙醇洗滌2-3次,故答案為:過濾,用乙醇洗滌2-3次;

(6)結合滴定過程發(fā)生的反應方程式可得:Na2S2O42H2O~NaHSO2CH2O~I2,所以: ,解得:n=,則mg樣品中Na2S2O4的物質的量==,Na2S2O4的質量=210g/mol×=105cV×10-2g,Na2S2O42H2O的純度==,故答案為:。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】利用固體表面催化工藝進行NO分解的過程如下圖所示。下列說法不正確的是

A.該分解過程是:2NON2+O2

B.實驗室制取NO可以用銅與稀硝酸反應

C.過程②釋放能量,過程③吸收能量

D.標準狀況下,NO分解生成5.6 LN2轉移電子數約為6.02×1023

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在一定溫度和壓強的密閉容器中,將平均分子質量為8.5N2H2混合,隨后在一定條件下合成氨,當反應達到平衡時測得混合氣體的平均分子質量為10

1)反應前N2H2的體積比為_____;

2)氮氣的平衡轉化率;_____________

3)平衡混合氣中氨氣的體積分數。_____________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】對于反應11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4,1 mol P參加反應轉移的電子數為______,被氧化的磷與被還原的磷的質量比為______,1 mol CuSO4可以氧化______mol的磷。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= -184.6kJ/mol,則H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)ΔH為(

A.+184.6kJ/molB.-92.3kJ/molC.-369.2kJ/molD.+92.3kJ/mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某化學興趣小組為探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性強弱,設計了如下實驗:

(1)①裝置A中發(fā)生反應的離子方程式是____________________

②整套實驗裝置存在一處明顯的不足,請指出__________________

(2)用改正后的裝置進行實驗,實驗過程如下:_______。

(3)因忙于觀察和記錄,沒有及時停止反應,D、E中均發(fā)生了新的變化。D裝置中:紅色慢慢褪去。E裝置中:CCl4層先由無色變?yōu)槌壬,后顏色逐漸加深,直至變成紅色。

為探究上述實驗現象的本質,小組同學查得資料如下:

i.Fe3+3SCN-Fe(SCN)3是一個可逆反應。

ii.(SCN)2性質與鹵素單質類似、氧化性:Cl2>(SCN)2

iii.Cl2和Br2反應生辰BrCl,BrCl呈紅色(略帶黃色),沸點約5℃,它與水能發(fā)生水解反應,且該反應為非氧化還原反應。

iv.AgClO、AgBrO均可溶于水。

①用平衡移動原理(結合上述資料)解釋Cl2過量時D中溶液紅色褪去的原因_______,現設計簡單實驗證明上述解釋:取少量褪色后的溶液,滴加___________溶液,若溶液顏色________,則上述解釋是合理的。

②探究E中顏色變化的原因,設計實驗如下:

用分液漏斗分離出E的下層溶液,蒸餾、收集紅色物質,取少量,加入AgNO3溶液,結果觀察到僅有白色沉淀產生。請結合上述資料用兩步方程式(離子或化學方程式不限定)解釋僅產生白色沉淀的原因:__________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】對于反應3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O,以下敘述正確的是( 。

A.Cl2是氧化劑,NaOH是還原劑

B.被氧化的氯原子和被還原的氯原子的物質的量之比為51

C.Cl2既做氧化劑又做還原劑

D.氧化劑得電子數與還原劑失電子數之比為51

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化學平衡原理在工農業(yè)生產中發(fā)揮著重要的指導作用。

1)反應C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡常數K的表達式:K=___;

2)已知某溫度下,反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),的平衡常數K=19。在該溫度下的體積固定的密閉容器中充入c(SO2)=1mol·L1,c(O2)=1 mol·L1,當反應在該溫度下SO2轉化率為80%時,該反應___(”)達到化學平衡狀態(tài),若未達到,向___(正反應逆反應”) 方向進行。

3)對于可逆反應:aA(g) +bB(g)cC(g)+dD(g) H = m kJ·mol-1;若a+bc+d,增大壓強平衡向___(正反應逆反應”)方向移動;若升高溫度,平衡向逆反應方向移動,則m___0(”)

4)在一定條件下,A氣體與B氣體反應生成C氣體。反應過程中,反應物與生成物的濃度隨時間變化的曲線如圖,則

①該反應的化學方程式為:___;

t1s時反應物A的轉化率為:___

0t1sA的反應速率為vA=___。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】KMnO4氧化鹽酸溶液,反應方程式如2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,若產生的Cl2在標準狀況下體積為56 L,計算:

(1)參加反應的HCl的物質的量________________

(2)反應中被氧化的HCl的物質的量__________________

(3)并用雙線橋標出電子轉移的方向和數目___________________________________

查看答案和解析>>

同步練習冊答案