Question

5．Na₂S₂O₄俗稱保險粉，大量用于漂白紙張和印染工業(yè)．某學(xué)習(xí)小組用下列方法制備該物質(zhì)．
①把甲酸（HCOOH）溶于甲醇溶液，再和足量的NaOH溶液混合配成溶液；
②制取SO₂并通入上述溶液中，一段時間后可獲得保險粉．
（已知：Na₂S₂O₄在水中溶解度較大，在甲醇中溶解度較�。┭b置如圖1所示

（1）A裝置中的分液漏斗改為NaOH溶液（儀器名稱）更合適，D中盛放的試劑為NaOH溶液．
（2）B裝置的作用為防倒吸、防堵塞；
（3）C裝置的主要儀器名稱為蒸餾燒瓶，儀器內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為2SO₂+HCOONa+NaOH=Na₂S₂O₄+CO₂+H₂O．
（4）分離C裝置中產(chǎn)品時就選用如圖2的裝置�。ㄌ罴住⒁�、丙、丁，下同），回收乙醇的裝置為甲．
（5）Na₂S₂O₄在堿性環(huán)境中除去廢水中的CrO₄^2-，得到+4價S的化合物，反應(yīng)的離子方程式為3S₂O₄^2-+2OH^-+2CrO₄^2-+2H₂O=2Cr（OH）₃↑+6SO₃^2-．

Answer 1

分析 A裝置中利用硫酸與亞硫酸鈉制備二氧化硫，C裝置中二氧化硫與甲酸鈉在堿性條件下反應(yīng)得到Na₂S₂O₄，S元素化合價降低，則碳元素被氧化為二氧化碳，反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小，B裝置為安全瓶，可以防止倒吸與堵塞，剩余的二氧化硫在D裝置中吸收，防止污染空氣，可以盛放氫氧化鈉溶液．
（1）生成二氧化硫，裝置內(nèi)氣壓增大，硫酸不易順利流下，可以用恒壓滴液漏斗添加硫酸；D中盛放氫氧化鈉溶液，吸收尾氣中二氧化硫；
（2）B裝置為安全瓶，可以防止倒吸與堵塞；
（3）由儀器結(jié)構(gòu)特征可知，儀器C為蒸餾燒瓶；C裝置中二氧化硫與甲酸鈉在堿性條件下反應(yīng)得到Na₂S₂O₄、二氧化碳與水；
（4）Na₂S₂O₄在水中溶解度較大，在甲醇中溶解度較小，C中Na₂S₂O₄主要以晶體形成析出，采用過濾方法分離互不相溶的固體與液態(tài)；乙醇與水溶液互溶，采取蒸餾方法分離回收；
（5）Na₂S₂O₄在堿性環(huán)境中除去廢水中的CrO₄^2-、得到+4價S的化合物，應(yīng)生成Cr（OH）₃與亞硫酸根．

解答 解：A裝置中利用硫酸與亞硫酸鈉制備二氧化硫，C裝置中二氧化硫與甲酸鈉在堿性條件下反應(yīng)得到Na₂S₂O₄，S元素化合價降低，則碳元素被氧化為二氧化碳，反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小，B裝置為安全瓶，可以防止倒吸與堵塞，剩余的二氧化硫在D裝置中吸收，防止污染空氣，可以盛放氫氧化鈉溶液．
（1）生成二氧化硫，裝置內(nèi)氣壓增大，硫酸不易順利流下，分液漏斗改為恒壓滴液漏斗添加硫酸更合適；D中盛放氫氧化鈉溶液，吸收尾氣中二氧化硫，
故答案為：恒壓滴液漏斗；NaOH溶液；
（2）B裝置為安全瓶，可以防止倒吸與堵塞，
故答案為：防倒吸、防堵塞；
（3）由儀器結(jié)構(gòu)特征可知，儀器C為蒸餾燒瓶；C裝置中二氧化硫與甲酸鈉在堿性條件下反應(yīng)得到Na₂S₂O₄、二氧化碳與水，反應(yīng)方程式為：2SO₂+HCOONa+NaOH=Na₂S₂O₄+CO₂+H₂O，
故答案為：蒸餾燒瓶；2SO₂+HCOONa+NaOH=Na₂S₂O₄+CO₂+H₂O；
（4）Na₂S₂O₄在水中溶解度較大，在甲醇中溶解度較小，C中Na₂S₂O₄主要以晶體形成析出，采用過濾方法分離互不相溶的固體與液態(tài)；乙醇與水溶液互溶，采取蒸餾方法分離回收，
故答案為：�。患�；
（5）Na₂S₂O₄在堿性環(huán)境中除去廢水中的CrO₄^2-、得到+4價S的化合物，應(yīng)生成Cr（OH）₃與亞硫酸根，反應(yīng)離子方程式為：3S₂O₄^2-+2OH^-+2CrO₄^2-+2H₂O=2Cr（OH）₃↑+6SO₃^2-，
故答案為：3S₂O₄^2-+2OH^-+2CrO₄^2-+2H₂O=2Cr（OH）₃↑+6SO₃^2-．

點評 本題考查物質(zhì)制備實驗，關(guān)鍵是對原理的理解，涉及氧化還原反應(yīng)、對裝置的分析評價、物質(zhì)的分離提純、化學(xué)儀器識別等，側(cè)重考查學(xué)生綜合運用知識解決問題能力．