【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)俗稱“海波”,又名“大蘇打”,在紡織工業(yè)中用于棉織品漂白后的脫氯劑、染毛織物的硫染劑、靛藍(lán)染料的防白劑、紙漿脫氯劑、醫(yī)藥工業(yè)中用作洗滌劑、消毒劑和褪色劑等,它易溶于水,難溶于乙醇,加熱易分解,具有較強(qiáng)的還原性和配位能力。它是沖洗照相底片的定影劑,棉織物漂白后的脫氯劑,定量分析中的還原劑。工業(yè)上常用亞硫酸鈉法、硫化堿法等制備。
(1)某實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)硫化堿法制取(2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2)硫代硫酸鈉,其反應(yīng)裝置及所需試劑如下圖,a的裝置名稱為________,裝置c的作用是________________________________________________________________________。
(2)工業(yè)上還可以用亞硫酸鈉法(亞硫酸鈉和硫粉通過(guò)化合反應(yīng))制得,裝置如下圖所示。
已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在,有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如下圖所示。
Na2S2O3·5H2O的制備:
步驟1:如圖連接好裝置后,檢查A、C裝置氣密性的操作是___________________________。
步驟2:加入藥品,打開(kāi)K1、關(guān)閉K2,向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸并加熱。寫出燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________________________________。
裝置B、D的作用是__________________。
步驟3:C中混合液被氣流攪動(dòng),反應(yīng)一段時(shí)間后,硫粉的量逐漸減少。當(dāng)C中溶液的pH接近7時(shí),打開(kāi)K2、關(guān)閉K1并停止加熱;C中溶液要控制pH的理由是_______________________________________________________________。
步驟4:過(guò)濾C中的混合液,將濾液經(jīng)過(guò)__________________________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干,得到產(chǎn)品。
【答案】 蒸餾燒瓶 吸收反應(yīng)生成的CO2和多余的SO2,防止污染空氣 關(guān)閉K2打開(kāi)K1,在D中加水淹沒(méi)導(dǎo)管末端,用熱毛巾或雙手捂住燒瓶,D中導(dǎo)管有氣泡冒出,冷卻后形成一段水柱,說(shuō)明氣密性良好 Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑ 吸收SO2,防止污染 Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在 蒸發(fā)濃縮
【解析】(1)由圖可知a的裝置名稱為蒸餾燒瓶;裝置A是制取SO2的裝置,在反應(yīng)過(guò)程中生成的CO2和多余的SO2會(huì)從三頸燒瓶中逸出,所以裝置C是尾氣處理裝置,故答案為:蒸餾燒瓶;吸收反應(yīng)生成的CO2和多余的SO2,防止污染空氣;
(2)步驟1:利用氣體熱脹冷縮性質(zhì),檢驗(yàn)裝置氣密性,具體操作為:關(guān)閉K2打開(kāi)K1,在D中加水淹沒(méi)導(dǎo)管末端,用熱毛巾或雙手捂住燒瓶,D中導(dǎo)管有氣泡冒出,冷卻后形成1段水柱,說(shuō)明氣密性良好,故答案為:關(guān)閉K2打開(kāi)K1,在D中加水淹沒(méi)導(dǎo)管末端,用熱毛巾或雙手捂住燒瓶,D中導(dǎo)管有氣泡冒出,冷卻后形成1段水柱,說(shuō)明氣密性良好;
步驟2:銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑;SO2是大氣污染物,需要尾氣處理,則裝置B、D中應(yīng)盛放氫氧化鈉溶液,用來(lái)吸收SO2,防止污染環(huán)境;Na2S2O35H2O受熱易分解,所需冷卻結(jié)晶,所以從濾液中獲取Na2S2O35H2O需蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶等操作,故答案為:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑;吸收SO2,防止污染;
步驟3:步驟3:由于Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在,碳酸鈉的作用是起反應(yīng)物作用及提供堿性環(huán)境,故答案為:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在;
步驟4:從溶液中獲得晶體,需要蒸發(fā)濃縮,趁熱過(guò)濾,再將濾液冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干,得到產(chǎn)品,故答案為:蒸發(fā)濃縮。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72kJ·mol-1,蒸發(fā)lmol Br2(l)需要吸收的能量為30kJ,其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵 | H-H | Br-Br | H-Br |
鍵能(kJ·mol-1) | 436 | 200 | a |
表中a的數(shù)值為
A. 267 B. 339 C. 354 D. 369
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【題目】火法煉銅首先要焙燒黃銅礦,其反應(yīng)為:2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2,下列說(shuō)法正確的是
A. SO2僅為氧化產(chǎn)物 B. CuFeS2僅作還原劑,硫元素被氧化
C. 每轉(zhuǎn)移6mol電子,有1mol硫被氧化 D. 每生成0.5molCu2S,有2mol硫被氧化
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是( )
A. 用FeCl3飽和溶液制備Fe(OH)3膠體:Fe3++3H2O(沸水)Fe(OH)3(膠體)+3H+
B. FeCl3溶液中滴加過(guò)量的氨水:Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
C. 用銅電極電解硫酸銅溶液:2Cu2++ 2H2O 2Cu↓ +O2↑ +4H+
D. 已知硫酸鉛難溶于水,也難溶于硝酸,卻可溶于醋酸銨溶液中,形成無(wú)色溶液。當(dāng)Pb(CH3COO)2溶液中通入H2S氣體時(shí)有黑色沉淀生成:Pb(CH3COO)2+H2S=PbS↓+ 2 CH3COOH
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 乙烯使溴水褪色是因?yàn)榘l(fā)生了加成反應(yīng)
B. 二氧化硫使溴水褪色是因?yàn)榘l(fā)生了氧化還原反應(yīng)
C. 用乙酸和乙醇反應(yīng)制備乙酸乙酯發(fā)生了酯化反應(yīng)
D. 乙酸乙酯在酸性條件下的水解反應(yīng)程度更大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A. 二氧化硫能使高錳酸鉀酸性溶液迅速褪色
B. 用澄清石灰水鑒別二氧化硫和二氧化碳
C. 硫粉在過(guò)量的純氧中燃燒可以生成三氧化硫
D. 少量二氧化硫通入濃的氯化鈣溶液中能生成白色沉淀
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列過(guò)程中發(fā)生了取代反應(yīng)的是( )
A. 苯加入溴水中,振蕩并靜置后下層液體變?yōu)闊o(wú)色
B. 在催化劑作用下乙烯生成聚乙烯
C. 在銅催化、加熱條件下,乙醇與氧氣反應(yīng)
D. 乙醇和乙酸在濃硫酸作用下加熱生成乙酸乙酯
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【題目】室溫下,向200mL 0.1 molL-1CH3COONa溶液中,逐漸加入0.1 molL-1鹽酸(不考慮揮發(fā)),CH3COOH、CH3COO-物質(zhì)的量隨加入鹽酸體積的變化關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法正確的是
A. 隨著鹽酸加入,溶液中水的電離程度逐漸增大。
B. 隨著鹽酸加入, 逐漸增大。
C. M 點(diǎn),n(H+)-n(OH-)=(a×10-4-0.01)mol
D. 當(dāng) V(鹽酸)=200mL時(shí),c(CH3COO-)+c(CH3COOH)>c(Cl-)
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【題目】下列說(shuō)法正確的是
A. Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)
B. 向醋酸溶液中加水,醋酸的電離程度增大, 增大
C. 向氨水中滴加鹽酸時(shí),離子濃度大小可能是:c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
D. 若NaHA溶液中的pH=7,則H2A是弱酸;若NaHA溶液中的pH<7,則H2A是強(qiáng)酸
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