【題目】亞硫酸鈉在印染、造紙等眾多行業(yè)中有著廣泛的應用。研究小組用Na2CO3溶液吸收SO2制備Na2SO3。其實驗流程如下:

查閱資料可知,向碳酸鈉溶液通入二氧化硫的過程中,溶液中有關組分的質量分數(shù)變化如右圖是所示。

1)右圖中的線2表示的組分為 (填化學式)

(2)實驗時,反應II中加入NaOH溶液的目的是 (用化學方程式表示)

(3)國家標準規(guī)定產品中Na2SO3的質量分數(shù)97.0%為優(yōu)等品,93.0%為一等品。為了確定實驗所得產品的等級,研究小組采用了兩種方法進行測定。

方法I:稱取2.570g產品,用蒸餾水溶解,加入足量的雙氧水使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4,再加入過量的BaCl2溶液,所得沉淀經過過濾、洗滌、干燥后稱量,質量為4.660g,通過計算確定產品中Na2SO3的質量分數(shù)(寫出計算過程)

方法II:稱取1.326g產品,配成100mL溶液,取25.00mL該溶液,滴加0.1250mol/L I2溶液,恰好使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4時,消耗I2溶液20.00mL。通過計算確定產品中Na2SO3的質量分數(shù)(寫出計算過程)

判斷Na2SO3產品的等級,并說明理由。

【答案(1)線2表示的組分為NaHCO3(2)NaHSO3+NaOH=Na2SO3+ H2O(主要

SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(次要

(3)98.05% 95.02%產品為一等品。產品中含有的硫酸鈉和碳酸鈉在方案I的測定中,硫酸鈉和碳酸鈉雜質使得測定值偏高。而方案II是直接測定亞硫酸鈉,更可信。

解析】

試題分析(1)結合圖像可知在Na2CO3溶液里通入SO2,依次發(fā)生反應的化學方程式為2Na2CO3+SO2+H2O2NaHCO3+Na2SO3,2NaHCO3+SO2Na2SO3+2CO2↑,Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3;據(jù)此可知線2表示的組分為NaHCO3;

(2)I中得到的是NaHSO3溶液, 則II中加入NaOH溶液的目的是中和NaHSO3得到Na2SO3,發(fā)生反應的化學方程式為NaHSO3+NaOH=Na2SO3+ H2O(主要)、SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(次要;

(3)方法I:Na2SO3+H2O2Na2SO4+H2O,Na2SO4+ BaCl2=2NaCl+BaSO4

m(BaSO4)=4.660n(BaSO4)=4.660g÷233g/mol0.020mol,則經氧化后n(Na2SO4)=0.020mol,m(Na2SO4)0.020mol×142g/mol2.840g,根據(jù)差量法,原混合物中的Na2SO3:n(Na2SO3),m(Na2SO3)×126 g/mol2.12625g,w(Na2SO3)×100%82.73%。如若不考慮雜質,則n(Na2SO3)n(BaSO4)0.020mol,m(Na2SO3)0.020mol×126 g/mol2.520g,w(Na2SO3)×100%98.05%。

方法II:Na2SO3+I2+ H2ONa2SO4+ 2HI

n(Na2SO3)n(I2)20.00mL×10-3L/mL×0.1250mol/L0.0025mol,m(Na2SO3)0.0025mol×126 g/mol×1.260g,w(Na2SO3)×100%95.02%。

方案I中的產品為優(yōu)等品,方案II中的產品為一等品。但是方案I產品中含有的硫酸鈉和碳酸鈉等雜質,在方案I的測定中,硫酸鈉和碳酸鈉雜質對測定有干擾,而方案II是直接測定亞硫酸鈉,可信度和精確度都要更高一些。

練習冊系列答案
相關習題

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【題目】 A、B、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素,非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍。B單質在D單質中充分燃燒能生成其最高價化合物BD2。E+與D2-具有相同的電子數(shù)。A單質在F單質中燃燒,產物溶于水得到一種強酸。用相應的化學用語回答下列問題:

(1)A在周期表中的位置是 。AFD的電子式為

(2) BD2的結構式為 ; BD2形成晶體的類型為 。

(3)元素D、E 、F形成的簡單離子的半徑由大到小為 (用離子符號表示)。

(4)寫出實驗室制備單質F的離子方程式 。

(5)寫出E與D形成的既含離子鍵又含共價鍵的化合物與水反應的化學方程式 。

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【題目】硅是人類文明發(fā)展的重要元素之一,從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中創(chuàng)造了一個又一個奇跡。

(1)工業(yè)生產粗硅的反應有:SiO2+2CSi(粗)+2CO,SiO2+3CSiC+2CO。若產品中單質硅與碳化硅的物質的量之比為1:1,則參加反應的C和SiO2的質量之比為

(2)工業(yè)上可以通過如下圖所示的流程制取純硅:

若反應I為 Si(粗)+3HClSiHCl3+H2則反應II的化學方程式為 。

整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另 一種物質,寫出該反應的化學方程式: 。

設每一輪次制備1mol純硅,且生產過程中硅元素沒有損失,反應I中HCl的利用率為90%,反應II中H2的利用率為93.75%,則在第二輪次的生產中,補充投入HCl 和H2的物質的量之比是

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】運用元素周期律研究元素及其化合物的性質具有重要的意義。

I.部分短周期主族元素的最高價氧化物對應的水化物(濃度均為0.01mol.L-1)溶液的PH和原子序數(shù)的關系如下圖所示。

1)元素R在周期表中的位置是

2)元素YW形成的Y2W2型化合物中含有化學鍵的類型為 。

3)測定Z元素最高價氧化物對應水化物溶液物質的量濃度的方法為

II.短周期元素C、O、S能形成多種化合物,如CO2CS2、COS

1)下列能說明碳、硫兩種元素非金屬性相對強弱的是 (填序號)

A.相同條件下水溶液的PHNa2CO3>Na2SO4

B.酸性:H2SO3 >H2CO3

CCS2中碳元素為+4價,硫元素為-2

2)羰基硫(COS)可作為一種熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲的危害,其分子結構和CO2相似

羰基硫(COS)的電子式為:

羰基硫(COS)用氫氧化鈉溶液處理及利用的過程如下:

已知A是一種正鹽,則A的化學式為 ;若氣體a為單質,反應 II的離子方程式為

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【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質量。有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要。

1在汽車排氣管內安裝催化轉化器,可將汽車尾氣中主要污染物轉化為無毒的大氣循環(huán)物質。

已知 N2g + O2g 2NOg H1=+1805 kJ·mol-1

CCO的燃燒熱H分別為-3935 kJ·mol-1-283 kJ·mol-1

2NOg + 2COg N2g + 2CO2gH=_____kJ·mol-1

2將020 mol NO和010 mol CO充入一個容積為1L的密閉容器中,反應過程中物質濃度變化如圖所示。

CO在0-9min內的平均反應速率vCO=________mol·L-1·min-1保留兩位有效數(shù)字;第12 min時改變的反應條件可能為________。

A升高溫度 B加入NO C加催化劑 D降低溫度

該反應在第24 min時達到平衡狀態(tài),CO2的體積分數(shù)為________保留三位有效數(shù)字,化學平衡常數(shù)值為________保留兩位有效數(shù)字。

3煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收,若將一定量的SO2氣體通入到300mL NaOH的溶液中,再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量,產生的氣體與反應的HCl兩者物質的量的關系如圖所示氣體的溶解和HCl的揮發(fā)忽略,NaHSO3水溶液為酸性

O點溶液中所含溶質的化學式為_________________;

a點溶液中各離子溶度大小關系為______________;

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【題目】幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表:

元素代號

X

Y

Z

W

原子半徑/pm

160

143

70

66

主要化合價

+2

+3

+5、+3、-3

-2

下列敘述正確的是

AX離子的氧化性比Y離子氧化性強

B.一定條件下,Z單質與W的常見單質直接生成ZW2

CY的最高價氧化物對應的水化物能溶于氨水

DW單質的氧化性比Z單質強

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【題目】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關該電池的說法正確的是(

A.反應CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4轉移12mol 電子

B.電極A上H2參與的電極反應為:H2+2OH-2e=2H2O

C.電池工作時,CO32-向電極B移動

D.電極B上發(fā)生的電極反應為:O2+2CO2+4e=2CO32-

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【題目】過氧化氫俗名雙氧水,醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口。根據(jù)下列反應回答問題:

A.Na2O2+2HCl===2NaCl+H2O2

B.Ag2O+H2O2===2Ag+O2↑+H2O

C.2H2O2===2H2O+O2

D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O

(1)上述反應中,H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應是填序號下同_________,H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應是________。

(2)上述反應說明H2O2Ag2O、K2CrO4的氧化性由強到弱的順序是_____________

(3)某酸性反應體系中發(fā)生的一個氧化還原的離子反應,反應物和生成物共六種微粒:O2、MnO4、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知該反應中H2O2只發(fā)生了如下過程:H2O2→O2。

寫出上述反應的離子方程式并配平

如果上述反應中有6.72L(標準狀況)氣體生成,轉移的電子為_______mol。

(4) H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有綠色氧化劑的美稱;如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN),經以下反應:KCN+H2O2+H2O===A+NH3,試指出生成物A的化學式為________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示是實驗室用濃硫酸、溴化鈉先生成HBr與乙醇反應來制備溴乙烷C2H5Br的裝置,反應需要加熱,圖中省去了夾持與加熱裝置,有關物質的性質如下表。

1分別寫出A、B兩種儀器的名稱 、 。

2冷卻劑應從 填“h”或“i”口進入冷凝管C中,制備操作中,加入的濃硫酸必須進行適當稀釋,其目的或原因 填字母。

a.水是反應的催化劑 b.減少Br2的生成 c.減少HBr的揮發(fā)

3加熱的目的是 ,使用D進行冷卻的原因是

4A中液面上有深紅棕色氣體出現(xiàn),寫出生成它的化學方程式 ,寫出A中生成溴乙烷的化學方程式 。

5將E中產品轉入到分液漏斗中,再向漏斗中加入適量Na2SO3溶液,振蕩靜置后分液。加入Na2SO3溶液的目的是 ,分液時目標產物離開漏斗的方式是 。

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