15.Na2S2O3•5H2O是常用的脫氧劑、定影劑和還原劑.它是無(wú)色易溶于水的晶體,不溶于乙醇,Na2S2O3•5H2O在40~45℃熔化,48℃分解.圖1是有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線.

已知:Na2SO3+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3,制備Na2S2O3•5H2O的實(shí)驗(yàn)流程如圖2:
(1)趁熱過(guò)濾的原因是防止溫度降低而使Na2S2O3•5H2O析出.趁熱過(guò)濾后濾渣的主要成分是S(寫化學(xué)式).
(2)結(jié)晶的方法是冷卻(或降溫)結(jié)晶.
(3)洗滌抽濾后得到的晶體,可采用的洗滌液是A.
A.無(wú)水乙醇  B.飽和NaCl溶液  C.水
(4)工業(yè)上制得的Na2S2O3•5H2O產(chǎn)品中可能此空刪去含有少量的Na2SO3和Na2SO4雜質(zhì).為測(cè)定產(chǎn)品成分,準(zhǔn)確稱取1.508 0g 樣品,加入蒸餾水完全溶解后配成溶液.將配成的溶液平均分成兩份.向一份溶液中加入適量甲醛溶液預(yù)處理(防止Na2SO3與I2反應(yīng)),然后向其中加入0.050 0mol/L I2溶液,發(fā)生反應(yīng):2S2O${\;}_{3}^{2-}$+I2═S4O${\;}_{6}^{2-}$+2I-,當(dāng)反應(yīng)恰好完全時(shí),共消耗I2溶液25.00  mL.向另一份溶液中加入足量的稀硫酸溶液,微熱至充分反應(yīng),使生成的SO2全部逸出,測(cè)得SO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為67.2mL.
已知:Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O
(摩爾質(zhì)量:Na2S2O3•5H2O:248g/mol Na2SO3:126g/mol Na2SO4:142g/mol)
①1.508 0g 樣品中含有Na2S2O3•5H2O質(zhì)量是1.24g.
②通過(guò)計(jì)算確定樣品的成分及各成分的物質(zhì)的量之比(寫出計(jì)算過(guò)程).

分析 (1)在生成Na2S2O3的反應(yīng)中,只有硫難溶于水,所以過(guò)濾應(yīng)該是除去過(guò)量的硫,趁熱過(guò)濾防止溫度降低而使Na2S2O3•5H2O析出;
(2)由溶解度曲線可知,Na2S2O3溶解度受溫度影響較大,應(yīng)采取冷卻(或降溫)結(jié)晶;
(3)由題目信息,可知Na2S2O3無(wú)色易溶于水的晶體,不溶于乙醇,應(yīng)選擇乙醇進(jìn)行洗滌;
(4)根據(jù)消耗I2計(jì)算每份樣品中n(Na2S2O3),進(jìn)而計(jì)算Na2S2O3反應(yīng)生成二氧化硫,判斷每份樣品中是否含有亞硫酸鈉,若有,根據(jù)二氧化硫計(jì)算亞硫酸鈉的物質(zhì)的量,再根據(jù)每份樣品中Na2S2O3•5H2O、亞硫酸鈉的總質(zhì)量判斷是否含有硫酸鈉.

解答 解:(1)在生成Na2S2O3的反應(yīng)中,只有硫難溶于水,所以過(guò)濾應(yīng)該是除去過(guò)量的硫,得到的濾渣為硫,化學(xué)式為S,趁熱過(guò)濾,防止溫度降低而使Na2S2O3•5H2O析出,
故答案為:防止溫度降低而使Na2S2O3•5H2O析出;S;
(2)由溶解度曲線可知,Na2S2O3溶解度受溫度影響較大,直接蒸發(fā)結(jié)晶易使Na2S2O3•5H2O熔化、分解,應(yīng)采取冷卻(或降溫)結(jié)晶,
故答案為:冷卻(或降溫)結(jié)晶;
(3)由題目信息,可知Na2S2O3無(wú)色易溶于水的晶體,不溶于乙醇,應(yīng)選擇無(wú)水乙醇進(jìn)行洗滌,故選:A;
(4)①n(Na2S2O3•5H2O)=2n(I2)=2×0.0250 L×0.0500mol/L=0.0025mol,
m(Na2S2O3•5H2O)=0.0025mol×248g/mol=0.62g,
所以1.5080g 樣品中含有Na2S2O3•5H2O質(zhì)量是0.62g×2=1.24g,
故答案為:1.24g;
②n(SO2)=0.0672L÷22.4L/mol=0.003 mol,
Na2S2O3•5H2O反應(yīng)生成二氧化硫?yàn)?.003mol,故應(yīng)含有Na2SO3,其物質(zhì)的量為0.003mol-0.0025mol=0.0005mol,
每份樣品中Na2S2O3•5H2O、Na2SO3的總質(zhì)量為0.62g+0.0005mol×126g/mol=0.683g<0.7540g,故應(yīng)含有Na2SO4,則每份樣品中Na2SO4的質(zhì)量為0.7540g-0.683g=0.071g,n(Na2SO4)=0.0005mol,樣品成分是:Na2S2O3•5H2O、Na2SO3、Na2SO4,n(Na2S2O3•5H2O):n(Na2SO3):n(Na2SO4
=0.0025mol:0.0005mol:0.0005mol=5:1:1,
答:樣品成分為Na2S2O3•5H2O、Na2SO3、Na2SO4,三者物質(zhì)的量之比為5:1:1.

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)實(shí)驗(yàn)制備方案綜合考查,涉及物質(zhì)的分離提純、物質(zhì)組成含量的測(cè)定,充分考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰,難度中等.

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:解答題

5.某探究小組為探究氯氣的性質(zhì),并用裝置F制取少量“漂白液”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制氯氣的離子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)裝置A中g(shù)管作用是平衡壓強(qiáng),使液體能順利地滴入燒瓶中,
裝置B的作用是除去氯氣中混有的氯化氫,
裝置C的作用是干燥氯氣.
(3)反應(yīng)一段時(shí)間后用注射器從E中抽取少量溶液,檢驗(yàn)有Fe3+生成,請(qǐng)寫出檢驗(yàn)方法將抽取出的溶液注入試管中,向試管中滴加少量KSCN溶液,若溶液變紅,則證明有Fe3+生成.
(4)已知HCO3-的酸性弱于次氯酸,請(qǐng)寫出少量的氯氣與F中足量的碳酸鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cl2+2Na2CO3+H2O═NaCl+NaClO+2NaHCO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.(1)如圖1所示,A是氯氣的發(fā)生裝置,B、C是凈化氣體的裝置,D中裝鐵絲網(wǎng);反應(yīng)后E的底部有棕黃色固體聚集;F中盛放NaOH溶液,是吸收多余氣體的吸收裝置.

①上述裝置中有一處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)指出是B處(用字母表示).
②實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制氯氣,寫出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式MnO2+4 HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2 H2O.
③B中盛放飽和食鹽水,其作用是除去Cl2中的HCl.
④寫出D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式3Cl2+2Fe$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3
(2)圖2是實(shí)驗(yàn)室制氨氣的裝置圖,請(qǐng)回答:
①寫出實(shí)驗(yàn)室制氨氣的化學(xué)方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O
②干燥氨氣的干燥劑通常用堿石灰.
③如何檢驗(yàn)氨氣是否收集滿:用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于收集氣體的試管口,試紙變藍(lán),則收滿.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.某課外活動(dòng)小組用如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)若開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接,則A極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-
(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接,下列說(shuō)法正確的是①③(填序號(hào)).
①?gòu)腁極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)淀粉KI試紙變藍(lán)
②反應(yīng)一段時(shí)間后,加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
③若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生22.4L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2mol電子
(3)根據(jù)氯堿工業(yè)原理用如圖2所示裝置電解K2SO4溶液.
①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑,通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)<(填“>”、”=”或“<”)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù).
②圖中a、b、c、d分別表示有關(guān)溶液的pH,則a、b、c、d由小到大的順序?yàn)閎<a<c<d.
③電解一段時(shí)間后,B口與C口產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為8:1.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.反應(yīng)4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H2O是工業(yè)制硝酸的重要一步,有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是(  )
A.NH3是氧化劑B.NH3被氧化
C.NO只是還原劑D.生成60gNO轉(zhuǎn)移的5mol電子

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法中,正確的是(  )
A.100 mL 1 mol/L 的稀硫酸與鋅反應(yīng)時(shí),加入適量的氯化鈉溶液,生成氫氣的速率不變
B.合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng),所以升高溫度,反應(yīng)速率減慢
C.用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí),改用鐵片和濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率
D.汽車尾氣中的 CO 和 NO 可以緩慢反應(yīng)生成 N2和 CO2,減小壓強(qiáng),反應(yīng)速率減慢

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

7.某同學(xué)為驗(yàn)證鹽酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱,用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

回答下列問(wèn)題.
(1)裝置Ⅰ中的現(xiàn)象是固體溶解且有氣泡生成,裝置Ⅱ的作用是吸收CO2中混有的HCl氣體,其中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是H++HCO3-=CO2↑+H2O.
(2)裝置Ⅲ中的現(xiàn)象是有白色沉淀產(chǎn)生或有膠狀物產(chǎn)生,反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3
(3)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是酸性:鹽酸>碳酸>硅酸.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題

4.下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(  )
A.常溫下0.1 mol•L-1的下列溶液中:①NH4Al(SO42、②NH4Cl、③CH3COONH4,c(NH4+) 由大到小的順序?yàn)棰冢劲伲劲?/td>
B.常溫下0.4 mol•L-1CH3COOH溶液和0.2 mol•L-1 NaOH溶液等體積混合后溶液顯酸性,則溶液中粒子濃度由大到小的順序?yàn)閏(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-
C.0.1 mol•L-1 Na2CO3溶液與0.2 mol•L-1 NaHCO3溶液等體積混合所得溶液中:c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+
D.0.1 mol•L-1的氨水與0.05 mol•L-1 H2C2O4溶液等體積混合所得溶液中:c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2c(C2O42-)+2c(HC2O4-)+2c(H2C2O4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.向一盛有氯氣的集氣瓶中加入某液體,振蕩后,形成無(wú)色溶液,則加入的液體是( 。
A.B.碘化鉀溶液C.氯化亞鐵溶液D.氫氧化鈉溶液

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