Question

【題目】次硫酸氫鈉甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)俗稱(chēng)吊白塊，不穩(wěn)定，120℃時(shí)會(huì)分解。在印染、醫(yī)藥以及原子能工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：在三頸燒瓶中加入一定量Na2S03和水，攪拌溶解，緩慢通入SO2，至溶液pH約為4，制得NaHS03溶液。

步驟2：將裝置A中導(dǎo)氣管換成橡皮塞。向燒瓶中加入稍過(guò)量的鋅粉和一定量甲醛溶液，在80～90℃下，反應(yīng)約3h，冷卻至室溫，抽濾；

步驟3：將濾液真空蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶。

(1)裝置B的燒杯中應(yīng)加入的溶液是____：冷凝管中冷卻水從____（填“a”，或“b”）口進(jìn)水。

(2)A中多孔球泡的作用是________。

(3)冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H20外還有____（填化學(xué)式）。

(4)步驟3中在真空容器中蒸發(fā)濃縮的原因是____。

(5)為測(cè)定產(chǎn)品的純度，準(zhǔn)確稱(chēng)取2.Og樣品，完全溶于水配成l00mL溶液，取20.00mL所配溶液，加過(guò)量碘完全反應(yīng)后（己知I2不能氧化甲醛，雜質(zhì)不反應(yīng)），加入BaCl2溶液至沉淀完全，過(guò)濾、洗滌、干燥至恒重得到白色固體0.466g，產(chǎn)品的純度為____。

Answer 1

【答案】NaOH溶液a增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率HCHO防止溫度過(guò)高使產(chǎn)物分解，也防止氧氣將產(chǎn)物氧化77%

【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)是以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛，SO2作為尾氣不能排放到空氣中，裝置B的作用是吸收SO2，所以裝置B的燒杯中應(yīng)加入的溶液是NaOH溶液；冷凝水從下口進(jìn)水，才有利于冷水在冷凝器中存在，冷凝效果更好，所以冷卻水從a口進(jìn)水。

（2）多孔球泡的表面積大，因此A中放置了多孔球泡的目的是為了增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率。

（3）HCHO具有揮發(fā)性，在80℃～90℃條件下會(huì)大量揮發(fā)，加冷凝管可以使HCHO冷凝回流提高HCHO的利用率，即冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H20外還有HCHO。

（4）次硫酸氫鈉甲醛具有還原性，在敞口容器中蒸發(fā)濃縮，可被空氣中的氧氣氧化變質(zhì)，因此步驟3中在真空容器中蒸發(fā)濃縮的原因是為了防止溫度過(guò)高使產(chǎn)物分解，同時(shí)也防止氧氣將產(chǎn)物氧化。

（6）根據(jù)題意發(fā)生的離子反應(yīng)為2H2O+HSO2-+2I2＝SO42-+4I－+5H＋，SO42-+Ba2＋＝BaSO4↓，因此得關(guān)系式為

NaHSO2HCHO2H2O～～BaSO4

154 233

x 0.466g

解得x＝0.308g

則所得產(chǎn)品的純度為＝77%。