(12分)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”。它易溶于水,难溶于乙醇,加热易分解。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验
题型:不详难度:来源:
(12分)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”。它易溶于水,难溶于乙醇,加热易分解。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节螺旋夹,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电磁搅拌器搅动。 ②至析出的硫不再消失,控制溶液的pH接近 7时,停止通入SO2气体。 ③抽滤所得的滤液,转移至蒸发皿中,水浴加热 浓缩,直到溶液表面出现晶膜。 ④冷却结晶、抽滤、洗涤。 ⑤将晶体放入烘箱中,在40~45℃左右干燥 50~60min,称量。 请回答以下问题: (l)仪器a的名称是 ; (2)步骤②中若控制pH值小于7,则产率会下降,请用离子方程式解释原因: 。 (3)步骤③中不能将溶液蒸发至干的原因是 ;晶膜通常在溶液表面出现的原因是 。 (4)步骤④中洗涤硫代硫酸钠晶体所用试剂的结构式是 。 (5)为检验制得的产品的纯度,该实验小组称取5,0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:在锥形瓶中加入25mL 0.0lmol·L-1 KIO3溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O=2I-+S4O,当蓝色褪去H半分钟不变色时到达滴定终点。实验数据如下表:
实验序号
| 1
| 2
| 3
| Na2S2O3溶液体积(mL)
| 19.98
| 20.02
| 21.18
| 则该产品的纯度是____ ,间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是____ 。 A.滴定管末用Na2S2O3溶液润洗 B.滴定终点时仰视读数 C.锥形瓶用蒸馏水润洗 D.滴定管尖嘴处滴定前无气泡,滴定终点发现气泡 |
答案
26.(12分)(1)蒸馏烧瓶(1分) (2)S2O32—+2H+= S↓+H2O+SO2↑(2分) (3)蒸干会使硫代硫酸钠脱水并分解;(2分)因为溶液表面温度较低(2分) (4) (1分) (5) 0.93;(2分) A B(2分) |
解析
试题分析:(1)该仪器为圆底烧瓶;(2)酸性条件下,硫代硫酸钠可以和酸发生反应;(3)根据信息加热易分解,故蒸干会使硫代硫酸钠脱水并分解;形成晶膜是因为析出晶体,析出晶体是因为温度较低;(4)根据信息易溶于水,难溶于乙醇,故用乙醇来洗涤;(5)根据方程式找出关系式:IO3-—6S2O32-,根据碘酸根离子的物质的量求出硫代硫酸钠的物质的量浓度,求出250mL溶液中硫代硫酸钠晶体的质量,与总质量5g相比得纯度;未润洗,则使浓度偏小,测出硫代硫酸钠的质量偏小,故纯度偏小,滴定终点时仰视读数,则使体积偏大,浓度偏小,锥形瓶用蒸馏水润洗,对实验结果没影响,滴定管尖嘴处滴定前无气泡,滴定终点发现气泡,则使读出液体的体积变小,求出的浓度变大,故造成实验结果偏高;故选A、B。 |
举一反三
关于下列各实验装置的叙述中,不正确的是
A.装置①可用于实验室制取少量NH3或O2 | B.可用从a处加水的方法检验装置②的气密性 | C.实验室可用装置③收集H2、NH3 | D.利用装置④制硫酸和氢氧化钠,其中b为阳离子交换膜、c为阴离子交换膜 |
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下列关于实验现象的描述正确的是
选项
| 实验操作
| 实验现象
| A
| 将盛有CH4与Cl2的集气瓶放在光亮处一段时间
| 气体颜色变浅,瓶内壁附有油状物
| B
| 将乙烯在空气中点燃
| 火焰呈蓝色并伴有黑烟
| C
| 向盛有苯的试管中加入几滴酸性KMnO4溶液,充分振荡
| 液体分层,溶液紫色褪去
| D
| 将蔗糖溶液与稀硫酸混合水浴加热,取反应后的溶液少量,加入几滴新制的Cu(OH)2悬浊液加热
| 出现砖红色沉淀
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化学是以实验为基础的学科,下列有关实验的描述正确的是A.向两支分别装有碳酸钠和碳酸氢钠固体的试管中各加几滴水,前者温度降低,后者温度升高 | B.向100 mL容量瓶中加入4.0 g NaOH固体,然后加水到刻度线,配制1.0 mol/L的NaOH溶液 | C.向酸性重铬酸钾溶液中加NaOH,溶液颜色由橙色慢慢变为黄色 | D.如图所示,随着空气的通入,试管内液面会慢慢上升至充满整支试管,而后液面又下降 |
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实验是化学研究的基础,关于下列各实验装置图的叙述中,正确的是
A.装置①常用于分离沸点不同的液体混合物 | B.装置②用于吸收氨气,能够防止倒吸 | C.以NH4Cl为原料,装置③可制备少量NH3 | D.装置④从a口进气可收集Cl2、NO等气体 |
|
下列实验步骤与实验事实的相应结论解释正确的是
选项
| 实验步骤与实验事实
| 结论解释
| A
| Mg(OH)2、Al(OH)3混合物中加入NaOH溶液,Al(OH)3溶解而Mg(OH)2没有溶解
| Mg(OH)2Ksp比Al(OH)3的小
| B
| ZnS能溶解在稀盐酸中,CuS不能溶解在稀盐酸中
| CuS的Ksp比ZnS的小
| C
| 在溶有NH3的BaCl2溶液中通入CO2,有白色沉淀生成
| NH3在反应中作催化剂
| D
| 单质硅不溶于浓硫酸和浓硝酸
| 硅被强氧化性酸钝化
|
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