硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉,可用作定影剂,也可用于纸浆漂白、脱氯剂等。Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇,常温下溶液中析出晶体通常为Na2S2O·5
题型:不详难度:来源:
硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉,可用作定影剂,也可用于纸浆漂白、脱氯剂等。 Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇,常温下溶液中析出晶体通常为Na2S2O·5H2O。实验室制备保险粉的装置如下图所示。涉及的总化学方程式如下:
(1)检查虚线框内装置气密性的方法是 。 (2)反应前仪器a中加入的药品为 ,仪器c中加入的药品为 。 (3)仪器b的名称是 。 (4)在制备过程中,持续通人气体时,观察到B装置中先有大量浅黄色沉淀析出,反应一段时间,沉淀逐渐减少;待浅黄色沉淀消失时反应完成,停止加热。反应的离子方程式为 。 (5)反应完成后,为了从混合溶液中获取产品,操作如下:
操作②为 。 (6)为了测产品的纯度,称取8.000 g粗产品,配制成250 mL溶液,用移液管移取25.00 mL于锥形瓶中,再用0.05000 mol·L-l的碘标准溶液进行滴定(2S2O32-+I2=S4O62-+2I-), 平行3次实验,平均消耗碘标准溶液的体积为30.00mL。 ①测得产品的纯度为 。 ②关于上述实验的有关操作,以下表述正确的是 。(填编号)A.用碱式滴定管盛装碘标准溶液 | B.用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中,移液管的尖嘴和锥形瓶内壁要接触 | C.如果滴定终点没有控制好,碘标准溶液滴加过量,则必须重新进行滴定 | D.滴定过程中若剧烈摇动锥形瓶(溶液不外溅),则所测得的纯度将会偏高 |
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答案
(1)关闭蒸馏烧瓶右端活塞,往分液漏斗中加水,打开分液漏斗的活塞,水开始下滴,一段时间后,如果水不再下滴,表明气密性良好。反之则气密性不好。 (2)Na2SO3固体 NaOH溶液(或KMnO4溶液等) (3)三颈烧瓶 (4)S2O32-+SO2+H2O=S↓+2HSO32- (5)蒸发浓缩、冷却结晶 (6)①93.00% ②B |
解析
试题分析:(1)检查虚线框内装置气密性的方法是关闭蒸馏烧瓶右端活塞,往分液漏斗中加水,打开分液漏斗的活塞,水开始下滴,一段时间后,如果水不再下滴,表明气密性良好。反之则气密性不好。(2)装置A是制取SO2的,反应前仪器a中加入的药品为Na2SO3固体,在分液漏斗内加入稀盐酸或稀硫酸。分数反应为:Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+SO2↑+H2O;在装置B中加入Na2S。发生反应2Na2S+3SO2=2Na2SO3+3S ;Na2SO3+S=Na2S2O3。由于SO2或H2S都是大气污染物,所以未完全转化为Na2S2O3的SO2或H2S在装置C中被吸收。SO2或H2S都是酸性气体,同时也有还原性,所以仪器c中加入的药品为NaOH溶液(或KMnO4溶液等) 。(3)仪器b的名称是三颈烧瓶。(4)根据题意可得该反应的离子方程式为S2O32-+SO2+H2O=S↓+2HSO32-。(5)操作②从溶液中结晶析出晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶。(6) ①由方程式2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。可得n(Na2S2O3)=2n(I2)= 2×(0.05000 mol/L×0.03L)×(250 mL÷25.00 mL)=0.03mol.所以测得产品的纯度为(0.03mol×248g/mol)÷8.000g×100%="93.00%." ②A.碘单质有强的氧化性,容易腐蚀橡胶管,所以用酸式滴定管盛装碘标准溶液。错误。B.用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中时,悬于移液管的尖嘴的液体是在量取体积范围内的,所以要和锥形瓶内壁要接触,使其滴入锥形瓶中。正确。C.测定样品的纯度就是以碘标准溶液为标准的,如果滴定终点没有控制好,碘标准溶液滴加过量,则可通过反滴加待测溶液。根据反应时二者的体积关系进行纯度的计算没有必须重新进行滴定。错误。D.滴定过程中若剧烈摇动锥形瓶,只要溶液不外溅,则二者就可以充分进行反应。所以对所测得的纯度无影响。错误。选项为B。 |
举一反三
某科研小组从含有较多Ag+、Fe3+、Al3+的工业废水中,按下图所示方法分离和提取金属单质:
已知:实验室甲、乙、丙、丁四种物质只能从氨水、碳酸铵、氢氧化钠、稀硫酸、葡萄糖五种溶液中选择,也可以用这五种溶液来制备。 对该实验分析正确的是 A.金属A、B、C分别为Ag、Fe、Al B.g、f都为氧化物,工业上均采用电解g与f获得对应金属单质 C.沉淀b为混合物,主要成分为沉淀d和沉淀e D.甲是氢氧化钠,丁为稀硫酸 |
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO4中性条件下还原产物为MnO2,酸性条件下为Mn2+)
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 go。
实验流程: ①往装置A中加入2.7mL (2.3 g)甲苯和125 mL水,然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热。 ②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品。 ③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL、甲醇溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示列举
请回答: (1)装置A的名称 。若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为 。 (2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为____ 。 (3)操作I的名称 。 (4)步骤③中用到的定量仪器有 ,100mL容量瓶,50mL酸式、碱式滴定管。 (5)样品中苯甲酸纯度为 。 (6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 |
乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)是一种不溶于水的液体,熔点:-45 °C,沸点:180.8℃,它是有机合成中常用的原料。在实验室,它可以由乙酸乙酯在乙醇钠的催化作用下缩合而制得,反应式为:2CH3COOC2H5 CH3COCH2COOC2H5+C2H5OH。反应中催化剂乙醇钠是由金属钠和残留在乙酸乙酯中的微量乙醇作用生成的,而一旦反应开始,生成的乙醇又会继续和钠反应生成乙醇钠。乙酰乙酸乙酯制备的流程如下:
阅读下面关于乙酰乙酸乙酯制备的实验过程,并回答有关问题。 (1)将适量干净的金属钠放入烧瓶中,为了得到小米状的钠珠,需将钠熔化,为了防止钠的氧化,熔化时需在钠上覆盖一层有机液体,下表是钠和一些常用有机液体的物理性质:
| 钠
| 苯
| 甲苯
| 对二甲苯
| 四氯化碳
| 密度(g/cm3)
| 0.97
| 0.88
| 0.87
| 0.86
| 1.60
| 熔点(℃)
| 97.8
| 5.5
| -95
| 13.3
| -22.8
| 沸点(℃)
| 881.4
| 80
| 111
| 138. 4
| 76.8
| 最好选用 来熔化钠。是否能用四氯化碳? (填“是”或“否”)理由是 。 (2)将烧瓶中的有机液体小心倾出,迅速加入适量乙酸乙酯,装上带有一根长玻璃导管的单孔胶塞,并在导管上端接一个干燥管。缓缓加热,保持瓶中混合液微沸状态。在实验中,使用烧瓶必须干燥,原料乙酸乙酯必须无水,原因是 。烧瓶配上长导管的作用是 ,导管上端接一干燥管的目的是 。 (3)步骤⑥为向混合溶液中加入饱和食盐水,其目的是 ,写出步骤⑦实验操作的主要仪器 (填最主要一种)。 粗产品(含乙酸乙酯和少量水及乙酸等)经过几步操作,最后成为纯品。
(4)向分离出的乙酰乙酸乙酯粗产品中加无水硫酸钠固体的作用是 。 (5)精馏乙酰乙酸乙酯时需要减压蒸馏,装置如图所示。冷凝管的进出水方向应 口进, 口出。毛细管的作用是 。
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下列物质中的杂质(括号内的物质)除去时,所使用的试剂和主要操作都正确的是( )
选项
| 物质
| 使用的试剂
| 主要操作
| A
| 乙醇(水)
| 金属钠
| 过滤
| B
| 乙酸乙酯(乙酸)
| 饱和碳酸钠溶液
| 分液
| C
| 苯(苯酚)
| 浓溴水
| 振荡、分液
| D
| 乙烷(乙烯)
| 酸性高锰酸钾溶液
| 冼气
| |
下列仪器:①普通漏斗;②容量瓶;③蒸馏烧瓶;④天平;⑤分液漏斗;⑥滴定管;⑦燃烧匙。常用于物质分离的是 ( )。 |
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