分析 Ⅰ.(1)以亞硫酸鈉、硫化鈉和碳酸鈉等為原料、采用下述裝置制備硫代硫酸鈉,根據(jù)反應(yīng)原理可知,蒸餾燒瓶中加入的酸要使反應(yīng)保持較快的反應(yīng)速率,濃鹽酸、硝酸都易揮發(fā),而稀鹽酸加入,反應(yīng)速率較慢,據(jù)此答題;
(2)根據(jù)題意,Na2S2O3在酸性條件下會(huì)生成S,當(dāng)溶液中pH接近或不小于7時(shí),如果SO2通過(guò)量,會(huì)生成NaHSO3,據(jù)此書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式;
(3)從上述生成物混合液中獲得較高產(chǎn)率Na2S2O3?5H2O,在混合液中加入活性碳脫色,然后趁熱過(guò)濾,防止溶液中Na2S2O3?5H2O析出,將除去碳后的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥,可得粗晶體,據(jù)此答題;
Ⅱ.產(chǎn)品純度的檢測(cè)
(4)vmL0.010mol/L碘水溶液中n(I2)=v×10-3L×0.010mol/L=v×10-5mol,根據(jù)關(guān)系式2Na2 S2O3~I(xiàn)2計(jì)算 mg樣品中n(Na2 S2O3),根據(jù)m=nM計(jì)算mg樣品中Na2 S2O3•5H2O晶體的質(zhì)量,據(jù)此據(jù)此純度;
(5)A.錐形瓶未用Na2S2O3溶液潤(rùn)洗,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)影響;
B.用碘水滴定Na2S2O3溶液,錐形瓶中溶液變藍(lán)后立刻停止滴定,進(jìn)行讀數(shù),則加入的碘水的量不足;
C.滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù),會(huì)使讀取的數(shù)值偏大;
D.滴定管尖嘴內(nèi)滴定前無(wú)氣泡,滴定終點(diǎn)發(fā)現(xiàn)氣泡,則讀出的標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏。
Ⅲ.(6)根據(jù)題中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,生成的溶液能使 FeCl3溶液呈現(xiàn)血紅色,說(shuō)明有SCN-產(chǎn)生,根據(jù)電荷守恒和元素守恒可書(shū)寫(xiě)離子方程式.
解答 解:Ⅰ.(1)以亞硫酸鈉、硫化鈉和碳酸鈉等為原料、采用下述裝置制備硫代硫酸鈉,根據(jù)反應(yīng)原理可知,蒸餾燒瓶中加入的酸要使反應(yīng)保持較快的反應(yīng)速率,濃鹽酸、硝酸都易揮發(fā),而稀鹽酸加入,反應(yīng)速率較慢,所以用70%的硫酸,故選C;
(2)根據(jù)題意,Na2S2O3在酸性條件下會(huì)生成S,當(dāng)溶液中pH接近或不小于7時(shí),如果SO2通過(guò)量,會(huì)生成NaHSO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+SO2+H2O=2NaHSO3+S↓,
故答案為:Na2S2O3+SO2+H2O=2NaHSO3+S↓;
(3)從上述生成物混合液中獲得較高產(chǎn)率Na2S2O3?5H2O,在混合液中加入活性碳脫色,然后趁熱過(guò)濾,防止溶液中Na2S2O3?5H2O析出,將除去碳后的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥,可得粗晶體,所以操作①趁熱過(guò)濾,其目的是:趁熱是為了防止晶體在過(guò)濾的過(guò)程中在漏斗中析出導(dǎo)致產(chǎn)率降低;過(guò)濾是為了除去活性炭、硫等不溶性雜質(zhì),操作②是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,
故答案為:趁熱是為了防止晶體在過(guò)濾的過(guò)程中在漏斗中析出導(dǎo)致產(chǎn)率降低;過(guò)濾是為了除去活性炭、硫等不溶性雜質(zhì);蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶;
Ⅱ.產(chǎn)品純度的檢測(cè)
(4)vmL0.010mol/L碘水溶液中n(I2)=v×10-3L×0.010mol/L=v×10-5mol,則:
2Na2 S2O3~~~~~~~I(xiàn)2
2 1
n(Na2 S2O3) v×10-5mol
所以n(Na2 S2O3)=2×v×10-5mol=2v×10-5mol
Na2 S2O3•5H2O晶體的質(zhì)量為2v×10-5mol×248g/mol=496v×10-5g.
則該樣品純度為$\frac{496v×10{\;}^{-5}g}{mg}$×100%=$\frac{0.496v}{m}$%,
故答案為:$\frac{0.496v}{m}$%;
(5)A.錐形瓶未用Na2S2O3溶液潤(rùn)洗,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)影響,故A錯(cuò)誤;
B.用碘水滴定Na2S2O3溶液,錐形瓶中溶液變藍(lán)后立刻停止滴定,進(jìn)行讀數(shù),則加入的碘水的量不足,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低,故B正確;
C.滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù),會(huì)使讀取的數(shù)值偏大,則會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大,故C錯(cuò)誤;
D.滴定管尖嘴內(nèi)滴定前無(wú)氣泡,滴定終點(diǎn)發(fā)現(xiàn)氣泡,則讀出的標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低,故D正確,
故選BD;
Ⅲ.(6)由題中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,生成的溶液能使 FeCl3溶液呈現(xiàn)血紅色,說(shuō)明有SCN-產(chǎn)生,根據(jù)電荷守恒和元素守恒可知共離子方程式為CN-+S2O32-=SCN-+SO32-,
故答案為:CN-+S2O32-=SCN-+SO32-.
點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)制取Na2S2O3•5H2O的實(shí)驗(yàn)操作,考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì)、基本實(shí)驗(yàn)操作、物質(zhì)純度的計(jì)算、滴定誤差分析等,題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)操作與設(shè)計(jì)及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵,試題充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 鹽酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑ | |
B. | 向澄清石灰水中加入鹽酸溶液:H++OH-═H2O | |
C. | 向Ba(OH)2溶液中滴入過(guò)量的Na2SO 溶液:2H++SO42-+Ba2++2OH-═BaSO4↓+2H2O | |
D. | 稀硫酸滴在銅片上:Cu+2H+═Cu2++H2↑ |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
物質(zhì) | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS | ZnS |
Ksp | 4.0×10-38 | 5.0×10-20 | 2.0×10-16 | 8.5×10-45 | 1.2×10-23 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 化石能源物質(zhì)內(nèi)部蘊(yùn)涵著大量的能量 | |
B. | 綠色植物進(jìn)行光合作用時(shí),將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能“貯存”起來(lái) | |
C. | 吸熱反應(yīng)中由于反應(yīng)物總能量小于生成物總能量,因而沒(méi)有利用價(jià)值 | |
D. | 物質(zhì)的化學(xué)能可以在一定條件下轉(zhuǎn)化為熱能.電能為人類(lèi)所利用 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=-183kJ•mol-1 | |
B. | 該反應(yīng)生成液態(tài)HCl比生成氣態(tài)HCl釋放的能量少 | |
C. | 氯氣分子中的化學(xué)鍵比氫氣分子中的化學(xué)鍵更穩(wěn)定 | |
D. | 1 mol HCl分子中的化學(xué)鍵形成時(shí)吸收431kJ的能量 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
容器 編號(hào) | c(H2O)/mol•L-1 | c(CO)/mol•L-1 | c(H2)/mol•L-1 | ν正、ν逆比較 |
I | 0.06 | 0.60 | 0.10 | ν正=ν逆 |
Ⅱ | 0.12 | 0.20 | 0.60 | ν正=ν逆 |
Ⅲ | 0.10 | 0.20 | 0.40 | ν正>ν逆 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 兩溶液的導(dǎo)電能力和pH值均相同 | |
B. | 中和兩溶液,消耗NaOH的物質(zhì)的量相同 | |
C. | 分別與足量的Zn完全反應(yīng),鹽酸產(chǎn)生的速率快,氫氣多 | |
D. | 當(dāng)把兩種酸各10mL混合后,加10mL 0.1mol•L-1的NaOH,則有c(H+)=c(CH3COO-) |
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