(12分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)俗名“大蘇打”,又稱為“海波”。它易溶于水,難溶于乙醇,加熱易分解。工業(yè)上常用亞硫酸鈉法、硫化堿法等制備。某實驗室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉,其反應(yīng)裝置及所需試劑如下圖:實驗具體操作步驟為:

①開啟分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,適當(dāng)調(diào)節(jié)螺旋夾,使反應(yīng)產(chǎn)生的SO2氣體較均勻地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同時開啟電磁攪拌器攪動。
②至析出的硫不再消失,控制溶液的pH接近
7時,停止通入SO2氣體。
③抽濾所得的濾液,轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中,水浴加熱
濃縮,直到溶液表面出現(xiàn)晶膜。
④冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌。
⑤將晶體放入烘箱中,在40~45℃左右干燥
50~60min,稱量。
請回答以下問題:
(l)儀器a的名稱是          
(2)步驟②中若控制pH值小于7,則產(chǎn)率會下降,請用離子方程式解釋原因:          。
(3)步驟③中不能將溶液蒸發(fā)至干的原因是      ;晶膜通常在溶液表面出現(xiàn)的原因是       。
(4)步驟④中洗滌硫代硫酸鈉晶體所用試劑的結(jié)構(gòu)式是                             
(5)為檢驗制得的產(chǎn)品的純度,該實驗小組稱取5,0克的產(chǎn)品配制成250mL硫代硫酸鈉溶液,并用間接碘量法標(biāo)定該溶液的濃度:在錐形瓶中加入25mL 0.0lmol·L-1 KIO3溶液,并加入過量的KI并酸化,發(fā)生下列反應(yīng):5I+IO3+6H+=3I2+3H2O,再加入幾滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,發(fā)生反應(yīng):I2+2S2O=2I+S4O,當(dāng)藍(lán)色褪去H半分鐘不變色時到達(dá)滴定終點。實驗數(shù)據(jù)如下表:

實驗序號
1
2
3
Na2S2O3溶液體積(mL)
19.98
20.02
21.18
 
則該產(chǎn)品的純度是____    ,間接碘量法滴定過程中可能造成實驗結(jié)果偏低的是____   。
A.滴定管末用Na2S2O3溶液潤洗    B.滴定終點時仰視讀數(shù)
C.錐形瓶用蒸餾水潤洗         D.滴定管尖嘴處滴定前無氣泡,滴定終點發(fā)現(xiàn)氣泡

26.(12分)(1)蒸餾燒瓶(1分) (2)S2O32—+2H+= S↓+H2O+SO2↑(2分)
(3)蒸干會使硫代硫酸鈉脫水并分解;(2分)因為溶液表面溫度較低(2分)
(4) (1分) (5) 0.93;(2分) A B(2分)

解析試題分析:(1)該儀器為圓底燒瓶;(2)酸性條件下,硫代硫酸鈉可以和酸發(fā)生反應(yīng);(3)根據(jù)信息加熱易分解,故蒸干會使硫代硫酸鈉脫水并分解;形成晶膜是因為析出晶體,析出晶體是因為溫度較低;(4)根據(jù)信息易溶于水,難溶于乙醇,故用乙醇來洗滌;(5)根據(jù)方程式找出關(guān)系式:IO3-—6S2O32-,根據(jù)碘酸根離子的物質(zhì)的量求出硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量濃度,求出250mL溶液中硫代硫酸鈉晶體的質(zhì)量,與總質(zhì)量5g相比得純度;未潤洗,則使?jié)舛绕,測出硫代硫酸鈉的質(zhì)量偏小,故純度偏小,滴定終點時仰視讀數(shù),則使體積偏大,濃度偏小,錐形瓶用蒸餾水潤洗,對實驗結(jié)果沒影響,滴定管尖嘴處滴定前無氣泡,滴定終點發(fā)現(xiàn)氣泡,則使讀出液體的體積變小,求出的濃度變大,故造成實驗結(jié)果偏高;故選A、B。
考點:儀器的名稱、題目信息的應(yīng)用、化學(xué)計算、誤差分析等知識。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

實驗室融化NaOH固體,不能選用的坩堝是(       )

A.鐵坩堝 B.石墨坩堝 C.石英坩堝 D.氧化鋁坩堝

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

化學(xué)是一門以實驗為主的科學(xué),化學(xué)實驗是學(xué)習(xí)探究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法之一。
(1)下列有關(guān)敘述正確的是__________(填寫序號)
a.使用托盤天平的第一步操作是將游碼移至標(biāo)尺零刻度處
b.過濾操作過程中,為加快過濾速度可用玻璃棒對漏斗中的溶液進(jìn)行攪拌
c.用濃硫酸配制稀溶液時,在量筒中衡稀后要冷卻至室溫再轉(zhuǎn)移到容量瓶中
d.用容量瓶配制溶液時,定容后搖勻液面下降,再加蒸餾水至刻度線處,所得溶液濃度偏低
(2)現(xiàn)有六種氣體:H2、O2、NH3、SO2、NO2、NO?梢岳萌鐖D所示裝置進(jìn)行收集。

①若氣體從B口進(jìn)入,可收集的氣體是_______________;
②若在燒瓶中注滿水,則氣體應(yīng)該從______(填寫“A”或“B”)口進(jìn)入,可以收集的氣體是_________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

實驗室可用K2Cr2O7固體與濃鹽酸混合加熱制備氯氣(K2Cr2O7被還原為Cr3+)。
(1)K2Cr2O7與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______;若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3 mol e,則消耗_______mol K2Cr2O7
(2)稀鹽酸與K2Cr2O7固體混合加熱沒有氯氣生成。為探究影響氯氣生成的因素,某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實驗:
①提出假設(shè)
假設(shè)1:Cl-濃度對反應(yīng)有影響;
假設(shè)2:H+濃度對反應(yīng)有影響;
假設(shè)3: _____________________。
②設(shè)計實驗方案,進(jìn)行實驗。寫出實驗步驟及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選舉實驗試劑:濃鹽酸、稀鹽酸、濃硫酸、NaOH溶液、K2Cr2O7固體、NaCl固體、濕潤的淀粉KI試紙

實驗步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步:1:向盛有K2Cr2O7固體的A、B兩試管中分別加入一定量的稀鹽酸。
 
步驟2:
 
步驟3:
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

(19分)以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝流程如下:

(1)氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是                  ,檢驗氧化生成的陽離子的試劑是                。
(2)尾氣中主要含N2、O2、SO2和少量的CO2、H2O,取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的尾氣V L測定SO2含量:
方案一:讓尾氣緩慢通過以下裝置。

①C儀器的名稱是          ,該裝置的作用是            。
②實驗時先通入尾氣,再通入一定量氮氣。若通過B裝置的增重來測量SO2的體積分?jǐn)?shù)。你認(rèn)為該方案是否合理          ,請說明理由          (若方案合理該空不必填寫)。
方案二:將尾氣緩慢通過足量溴水,在所得的溶液中加入過量氯化鋇溶液后,過濾,將沉淀洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為m g。
①加入過量氯化鋇溶液的目的是                 
②進(jìn)行沉淀洗滌的方法是                      。
③SO2含量的表達(dá)式是             (用含m、V的代數(shù)式表示)。
(3)從FeCl3溶液中得到FeCl36H2O晶體的操作包括     、冷卻結(jié)晶、過濾,該過程需保持鹽酸過量,結(jié)合必要的離子方程式說明原因               .

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

(14分)近年來我國的航天事業(yè)取得了巨大的成就,在航天發(fā)射時,肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推進(jìn)劑。
⑴液態(tài)肼作火箭燃料時,與液態(tài)N2O4混合發(fā)生氧化還原反應(yīng),已知每1 g肼充分反應(yīng)后生成氣態(tài)水放出熱量為a KJ,試寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                    。
⑵在實驗室中,用N2H4·H2O與NaOH顆粒一起蒸餾,收集114~116 ℃的餾分即為無水肼。
①在蒸餾過程中不需要的儀器是           (填序號字母)。

A.酒精燈 B.長直玻璃導(dǎo)管 C.錐形瓶 D.冷凝管
E.牛角管(接液管)   F.蒸餾燒瓶            G.酸式滴定管
②除上述必需的儀器外,還缺少的玻璃儀器是     
⑶肼能使鍋爐內(nèi)壁的鐵銹(主要成分Fe2O3)變成磁性氧化鐵(Fe3O4)層,可減緩鍋爐銹蝕。若反應(yīng)過程中肼轉(zhuǎn)化為氮氣,則每生成1 mol Fe3O4,需要消耗肼的質(zhì)量為   g。
⑷磁性氧化鐵(Fe3O4)的組成可寫成FeO·Fe2O3。某化學(xué)實驗小組通過實驗來探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO組成(不含有其它黑色物質(zhì))。探究過程如下:
提出假設(shè):假設(shè)1. 黑色粉末是CuO;假設(shè)2. 黑色粉末是Fe3O4;
假設(shè)3.                        。
設(shè)計探究實驗:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN試劑。
①若假設(shè)1成立,則實驗現(xiàn)象是                    。
②若所得溶液顯血紅色,則假設(shè)     成立。
③為進(jìn)一步探究,繼續(xù)向所得溶液加入足量鐵粉,若產(chǎn)生              的現(xiàn)象,則假設(shè)3成立。
有另一小組同學(xué)提出,若混合物中CuO含量較少,可能加入鐵粉后實驗現(xiàn)象不明顯。
查閱資料:Cu2與足量氨水反應(yīng)生成深藍(lán)色溶液,Cu2+4NH3·H2O=Cu(NH3)42+4H2O。
④為探究是假設(shè)2還是假設(shè)3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假設(shè)2成立,則產(chǎn)生              現(xiàn)象;若產(chǎn)生                 現(xiàn)象,則假設(shè)3成立。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

K3[Fe(C2O43]·3H2O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機(jī)反應(yīng)的催化劑。實驗室可用鐵屑為原料制備,相關(guān)反應(yīng)過程如下。請回答下列問題:

(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時會產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是               (填序號)。

(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2 SO4酸化,目的是                  ,得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的目的是                           。
(3)晶體中所含結(jié)晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結(jié)晶水,③冷卻,④稱量,⑤重復(fù)②~④至恒重,⑥計算。
步驟⑤的目的是                                                                 。
(4)C2O可被酸性KMnO4溶液氧化為CO2氣體,故實驗產(chǎn)物中K3[Fe(C2O33]·3H2O含量測定可用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
①寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                            。
②下列滴定操作中使滴定結(jié)果偏高的是             (填序號)。

A.滴定管用蒸餾水洗滌后,立即裝入標(biāo)準(zhǔn)液
B.錐形瓶在裝待測液前未用待測液潤洗
C.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
D.讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時,滴定前仰視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)
③取產(chǎn)物10.0 g配成100 mL溶液,從中取出20 mL于錐形瓶中,用濃度為0.1mol·L-l的酸性KMnO4溶液滴定,達(dá)到滴定終點時消耗酸性KMnO4溶液24.00mL,則產(chǎn)物中K3 [Fe(C2O43]·3H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為    [已知摩爾質(zhì)量M{ K3[Fe(C2O43]·3H2O)="491" g·mol-l]。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

為探究某鐵碳合金與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)的部分產(chǎn)物并測定鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某化學(xué)活動小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,并完成以下實驗探究。


(1)往圓底燒瓶中加入m g鐵碳合金,并滴入過量濃硫酸,未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:①常溫下,Fe在濃硫酸中鈍化;②        。
(2)反應(yīng)一段時間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因反應(yīng)溫度較高外,還可能的原因是                                  
(3)裝置B的作用是                                      。
(4)甲同學(xué)觀察到裝置C中有白色沉淀生成,他得出了使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳。裝置A中能產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為                             
(5)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論是錯誤的,他認(rèn)為為了確認(rèn)二氧化碳的存在,需在裝置B-C之間添加裝置M。裝置E、F中盛放的試劑分別是         、         。重新實驗后觀察到裝置F中的現(xiàn)象是                           。
(6)有些同學(xué)認(rèn)為合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可用KMnO4溶液來測定(5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O)。
測定鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實驗步驟如下:
Ⅰ.往燒瓶A中加入過量的還原劑使溶液中的Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,過濾,得到濾液B;
Ⅱ.將濾液B稀釋為250 mL;
Ⅲ.取稀釋液25.00 mL,用濃度為c mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定實驗所需KMnO4溶液體積的平均值為V mL。
①步驟Ⅱ中,將濾液B稀釋為250 mL需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還必須要用到的是    。 
②丙同學(xué)設(shè)計了下列滴定方式(夾持儀器省略),最合理的是    (填字母序號)。 

③滴定過程中    (填“需要”或“不需要”)加入指示劑。
④鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                         。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

以鋇礦粉(主要成份為BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制備BaCl2·2H2O的流程如下:

(1)氧化過程主要反應(yīng)的離子方程式為     。
(2)沉淀C的主要成分是Ca(OH)2   。
由圖可知,為了更好的使Ca2+沉淀,還應(yīng)采取的措施為  
   
(3)用BaSO4重量法測定產(chǎn)品純度的步驟為:
步驟1:準(zhǔn)確稱取0.4~0.6 g BaCl2·2H2O試樣,加入100 ml 水,3 ml 2 mol·L-1的HCl溶液加熱溶解。
步驟2:邊攪拌,邊逐滴加入0.1 mol·L-1 H2SO4溶液。
步驟3:待BaSO4沉降后,     ,確認(rèn)已完全沉淀。
步驟4:過濾,用0.01 mol·L-1的稀H2SO4洗滌沉淀3~4次,直至洗滌液中不含Cl為止。
步驟5:將折疊的沉淀濾紙包置于     中,經(jīng)烘干、炭化、灰化后在800℃灼燒至恒重。稱量計算BaCl2·2H2O中Ba2+的含量。
①步驟3所缺的操作為     。
②若步驟1稱量的樣品過少,則在步驟4洗滌時可能造成的影響為     。
③步驟5所用瓷質(zhì)儀器名稱為     。濾紙灰化時空氣要充足,否則BaSO4易被殘留的炭還原生成BaS,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為     
④有同學(xué)認(rèn)為用K2CrO4代替H2SO4作沉淀劑效果更好,請說明原因     
[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10  Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10]

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同步練習(xí)冊答案