(12分)Na2S2O3(俗稱保險(xiǎn)粉)在醫(yī)藥、印染中應(yīng)用廣泛,可通過下列方法制備:取15.1 gNa2SO3溶于80.0 mL水。另取5.0 g硫粉,用少許乙醇潤(rùn)濕后加到上述溶液中。小火加熱至微沸,反應(yīng)1小時(shí)后過濾。濾液在100℃經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、冷卻至10℃后析出Na2S2O3·5H2O。
(1)加入的硫粉用乙醇潤(rùn)濕的目的是     。
(2)濾液中除Na2S2O3和可能未反應(yīng)完全的Na2SO3外,最可能存在的無(wú)機(jī)化合物雜質(zhì)是     ;其檢測(cè)的方法是:取出少許溶液,加鹽酸至酸性后,過濾除去S,再加BaCl2溶液。則加入的鹽酸發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Na2SO3+2HCl=SO2↑+H2O+2NaCl;     。
(3)某環(huán)境監(jiān)測(cè)小組用含0.100 mol·L-1Na2S2O3溶液[含少量的Na2SO3,且n(Na2S2O3) ∶n(Na2SO3)
= 5∶1]測(cè)定某工廠廢水中Ba2+的濃度。他們?nèi)U水50.0 mL,控制適當(dāng)?shù)乃岫燃尤胱懔康腒2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;沉淀經(jīng)洗滌、過濾后,用適量的稀硫酸溶解,此時(shí)CrO42-全部轉(zhuǎn)化為Cr2O72-;再加過量KI溶液,充分反應(yīng)后,用上述Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定,反應(yīng)完全時(shí),測(cè)得消耗Na2S2O3溶液的體積為36.0 mL。
(已知有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:①Cr2O72-+6I-+14H+   2Cr3++3I2+7H2O;
②I2+2S2O32-   2I-+S4O62-;③I2+SO32-+H2O   2I-+SO42-+2H+
則滴定過程中可用     作指示劑。計(jì)算該工廠廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度。

共12分。
(1)有利于硫粉和Na2SO3溶液充分接觸,加快反應(yīng)速率(2分)
(2)Na2SO4(1分)     Na2S2O3+2HCl=S↓+SO2↑+H2O+2NaCl(2分)
(3)淀粉(1分)
n(Na2S2O3) =" 0.0360" L×0.100 mol·L-1 =" 0.0036" mol
則n(Na2SO3) =" 0.00360" mol÷5 =" 0.00072" mol
根據(jù)題意:2BaCrO4 ~ Cr2O72- ~ 3I2 ~ 6S2O32-
得n1(BaCrO4) = ==" 0.0012" mol
2BaCrO4 ~ Cr2O72- ~ 3I2 ~ 3SO32-
得n2(BaCrO4) = ==" 0.00048" mol
則c(Ba2+) = = 3.36×10-2 mol·L-1(6分)

解析試題分析:(1)硫易溶于有機(jī)溶劑,乙醇易溶于水,所以用乙醇潤(rùn)濕硫粉,目的是增大其與水的接觸面積,有利于與Na2SO3溶液充分接觸,加快反應(yīng)速率;
(2)亞硫酸鈉在加熱的過程中可能被氧化而生成硫酸鈉,所以最可能存在的無(wú)機(jī)化合物雜質(zhì)是Na2SO4;硫酸鈉 氯化鋇溶液檢驗(yàn),亞硫酸鈉與元素反應(yīng)知產(chǎn)生二氧化硫氣體,而Na2S2O3與鹽酸反應(yīng)既有二氧化硫生成,又有硫單質(zhì)生成,所以根據(jù)現(xiàn)象的不同可以檢測(cè),鹽酸的另一作用的化學(xué)方程式為Na2S2O3+2HCl=S↓+SO2↑+H2O+2NaCl;
(3)Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定的是碘單質(zhì),所以選用淀粉作指示劑,碘與淀粉的混合液為藍(lán)色,滴定終點(diǎn)時(shí)藍(lán)色消失;根據(jù)Na2S2O3溶液的體積可計(jì)算碘單質(zhì)的物質(zhì)的量,從而可計(jì)算BaCrO4沉淀的物質(zhì)的量,也就可以計(jì)算鋇離子的濃度,根據(jù)方程式得出關(guān)系式,具體步驟見答案。
考點(diǎn):考查對(duì)物質(zhì)制備的分析,關(guān)系式法的運(yùn)用

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

用括號(hào)內(nèi)試劑及操作方法除去下列各物質(zhì)中的少量雜質(zhì),不正確的是

A.苯中的苯酚(Br2水、過濾)
B.乙酸乙酯中的乙酸(飽和碳酸鈉溶液、分液)
C.溴乙烷中的乙醇(水、分液)
D.溴苯中的溴(NaOH溶液、分液)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

今有下列氣體:H2、Cl2、HCl、NH3、NO、H2S、SO2,用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),填空下列空白:

(1)燒瓶干燥時(shí),從A口進(jìn)氣可收集的氣體是________,從B口進(jìn)氣可收集的氣體是______________。
(2)燒瓶中充滿水時(shí),可用來(lái)測(cè)量___________等氣體的體積。
(3)當(dāng)燒瓶中裝入洗液,用于洗氣時(shí),氣體應(yīng)從________口進(jìn)入燒瓶。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)某化學(xué)興趣小組用如下圖1所示裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證產(chǎn)物中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性。當(dāng)溫度迅速上升后,可觀察到試管中溴水褪色,燒瓶中濃H2SO4與乙醇的混合液體變?yōu)樽睾谏?br />
圖1                  圖2
(1)寫出該實(shí)驗(yàn)中生成乙烯的化學(xué)方程式                      
(2)甲同學(xué)認(rèn)為:考慮到該混合液體反應(yīng)的復(fù)雜性,溴水褪色的現(xiàn)象不能證明反應(yīng)中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性,其理由正確的是            。
a.乙烯與溴水易發(fā)生取代反應(yīng)
b.使溴水褪色的反應(yīng),未必是加成反應(yīng)
c.使溴水褪色的物質(zhì),未必是乙烯
(3)乙同學(xué)經(jīng)過細(xì)致觀察后試管中另一現(xiàn)象后并借用pH試紙測(cè)定,證明反應(yīng)中有乙烯生成,請(qǐng)簡(jiǎn)述
                      
(4)丙同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn),在Ⅰ和Ⅱ之間增加上圖2裝置以除去乙醇蒸氣和SO2,則A中的試劑是          ,B中的試劑為             。
(5)處理上述實(shí)驗(yàn)后燒瓶中廢液的正確方法是              。
a.冷卻后倒入下水道中  b.冷卻后倒入空廢液缸中 c.冷卻后加水稀釋,倒入廢液缸中,加廢堿中和

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

已知乙醇可以和氯化鈣反應(yīng)生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH。有關(guān)的有機(jī)試劑的沸點(diǎn)如下:CH3COOC2H5為77.1℃;C2H5OH為78.3℃;C2H5OC2H5(乙醚)為34.5℃;CH3COOH為118℃。實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯粗產(chǎn)品的步驟如下:在蒸餾燒瓶?jī)?nèi)將過量的乙醇與少量濃硫酸混合,然后經(jīng)分液漏斗邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾。由上面的實(shí)驗(yàn)可得到含有乙醇、乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
(1)反應(yīng)中加入的乙醇是過量的,其目的是                                    。
(2)邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾的目的是                      。
將粗產(chǎn)品再經(jīng)下列步驟精制:
(3)為除去其中的醋酸,可向產(chǎn)品中加入         (填字母)。
A.無(wú)水乙醇        B.碳酸鈉粉末        C.無(wú)水醋酸鈉
(4)再向其中加入飽和氯化鈣溶液,振蕩,分離,其目的是                   。
(5)然后再向其中加入無(wú)水硫酸銅,振蕩,其目的是                  。最后,將經(jīng)過上述處理后的液體加入另一干燥的蒸餾瓶?jī)?nèi),再蒸餾,棄去低沸點(diǎn)餾分,收集沸點(diǎn)在76℃~78℃之間的餾分即得純凈的乙酸乙酯。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)草酸是一種重要的化工原料,廣泛用于藥物生產(chǎn)、高分子合成等工業(yè),草酸晶體受熱到100℃時(shí)失去結(jié)晶水,成為無(wú)水草酸。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬以甘蔗渣為原料用水解—氧化—水解循環(huán)進(jìn)行制取草酸。

aaaaaa

 

請(qǐng)跟據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)圖示①②的氧化—水解過程是在上圖1的裝置中進(jìn)行的,指出裝置A的名稱                  。
(2)圖示①②的氧化—水解過程中,在硝酸用量、反應(yīng)的時(shí)間等條件均相同的情況下,改變反應(yīng)溫度以考察反應(yīng)溫度對(duì)草酸收率的影響,結(jié)果如上圖2所示,請(qǐng)選擇最佳的反應(yīng)溫度為          ,為了達(dá)到圖2所示的溫度,選擇圖1的水浴加熱,其優(yōu)點(diǎn)是                           
(3)在圖示③④中的操作涉及到抽濾,洗滌、干燥,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是         。
A.在實(shí)驗(yàn)過程中,通過快速冷卻草酸溶液,可以得到較大的晶體顆粒,便于抽濾
B.在洗滌沉淀時(shí),應(yīng)關(guān)小水龍頭,使洗滌劑緩緩?fù)ㄟ^沉淀物
C.為了檢驗(yàn)洗滌是否完全,應(yīng)拔下吸濾瓶與安全瓶之間橡皮管,從吸濾瓶上口倒出少量濾液于試管中進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
D.為了得到干燥的晶體,可以選擇在坩堝中直接加熱,并在干燥器中冷卻。
(4)要測(cè)定草酸晶體(H2C2O4·2H2O)的純度,稱取7.200g制備的草酸晶體溶于適量水配成250mL溶液,取25.00mL草酸溶液于錐形瓶中,用0.1000mol/L酸性高錳酸鉀溶液滴定
(5H2C2O4+2MnO4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O),
①取25.00mL草酸溶液的儀器是                        ,
②在草酸純度測(cè)定的實(shí)驗(yàn)過程中,下列說(shuō)法正確的是:             。
A.潤(rùn)洗滴定管時(shí),應(yīng)從滴定管上口加滿所需的酸或堿液,使滴定管內(nèi)壁充分潤(rùn)洗
B.移液管取草酸溶液時(shí),需將尖嘴處的液體吹入錐形瓶,會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差偏低
C.滴定時(shí),左手輕輕向內(nèi)扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松動(dòng)漏出溶液
D.滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),仰視標(biāo)準(zhǔn)液液面,會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差偏高
③判斷滴定已經(jīng)達(dá)到終點(diǎn)的方法是:                                      。
④達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),消耗高錳酸鉀溶液共20.00mL,則草酸晶體的純度為             。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(13分)乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素質(zhì)的成分之一,具有香蕉的香味,實(shí)驗(yàn)室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)步驟:
在A中加入4.4 g的異戊醇,6.0 g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片,開始緩慢加熱A,回流50分鐘,反應(yīng)液冷至室溫后,倒入分液漏斗中,分別用少量水,飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌,分出的產(chǎn)物加入少量無(wú)水硫酸鎂固體,靜置片刻,過濾除去硫酸鎂固體,,進(jìn)行蒸餾純化,收集140~143 ℃餾分,得乙酸異戊酯3.9 g;卮鹣铝袉栴}:
(1)裝置B的名稱是:                    
(2)在洗滌操作中,第一次水洗的主要目的是:               ; 第二次水洗的主要目的是:                       。
(3)在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后       (填標(biāo)號(hào)),
A.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗上口倒出  
B.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗下口放出
C.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從下口放出
D.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從上口放出
(4)本實(shí)驗(yàn)中加入過量乙酸的目的是:                             
(5)實(shí)驗(yàn)中加入少量無(wú)水硫酸鎂的目的是:                                        
(6)在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是:                   (填標(biāo)號(hào))

(7)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是:        
A.30℅             B.40℅               C.50℅              D.60℅
(8)在進(jìn)行蒸餾操作時(shí),若從130 ℃開始收集餾分,產(chǎn)率偏      (填高或者低)原因是             

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(13分)醋酸亞鉻水合物([Cr(CH3COO)2)]2·2H2O,深紅色晶體)是一種氧氣吸收劑,通常以二聚體分子存在,不溶于冷水和醚,微溶于醇,易溶于鹽酸。實(shí)驗(yàn)室制備醋酸亞鉻水合物的裝置如圖所示,涉及的化學(xué)方程式如下:

Zn(s) + 2HCl(aq) = ZnCl2(aq) + H2(g)
2CrCl3(aq) + Zn(s)= 2CrCl2 (aq) + ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq) + 4CH3COO-(aq) + 2H2O(l) = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O (s)
請(qǐng)回答下列問題:
(1)檢查虛框內(nèi)裝置氣密性的方法是     
(2)醋酸鈉溶液應(yīng)放在裝置     中(填寫裝置編號(hào),下同);鹽酸應(yīng)放在裝置     中;
裝置4的作用是     。
(3)本實(shí)驗(yàn)中所有配制溶液的水需煮沸,其原因是     。
(4)將生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液混合時(shí)的操作是     閥門A、     閥門B (填“打開”或“關(guān)閉”)。
(5)本實(shí)驗(yàn)中鋅粒須過量,其原因是     。                                             
(6)為洗滌[Cr(CH3COO)2)]2·2H2O產(chǎn)品,下列方法中最適合的是     。        
A.先用鹽酸洗,后用冷水洗        B.先用冷水洗,后用乙醇洗
C.先用冷水洗,后用乙醚洗        D.先用乙醇洗滌,后用乙醚洗

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機(jī)反應(yīng)的催化劑。實(shí)驗(yàn)室可用鐵屑為原料制備,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe+H2SO4FeSO4+H2
FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O42K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列問題:
(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是     。 

(2)在將Fe2+氧化的過程中,需控制溶液溫度不高于40 ℃,理由是       ;得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是        。 
(3)晶體中所含結(jié)晶水可通過重量分析法測(cè)定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結(jié)晶水,③冷卻,④稱量,⑤          (敘述此步操作),⑥計(jì)算。步驟③若未在干燥器中進(jìn)行,測(cè)得的晶體中所含結(jié)晶水含量    (填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”);步驟⑤的目的是               。 
(4)晶體中C2含量的測(cè)定可用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。稱取三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入錐形瓶中,用0.010 0 mol·L-1酸化的高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定。
①下列操作及說(shuō)法正確的是   。 
A.滴定管用蒸餾水洗滌后,即可裝入標(biāo)準(zhǔn)溶液
B.裝入標(biāo)準(zhǔn)溶液后,把滴定管夾在滴定管夾上,輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)活塞,放出少量標(biāo)準(zhǔn)液,使尖嘴充滿液體
C.接近終點(diǎn)時(shí),需用蒸餾水沖洗瓶壁和滴定管尖端懸掛的液滴
②有同學(xué)認(rèn)為該滴定過程不需要指示劑,那么滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為        ,若達(dá)到滴定終點(diǎn)消耗高錳酸鉀溶液V mL,那么晶體中所含C2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為    (用含V、m的式子表示)。 

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