【題目】Na2S2O3俗稱大蘇打(海波)是重要的化工原料。用Na2SO3和硫粉在水溶液中加熱反應,可以制得Na2S2O3。已知10℃70℃時,Na2S2O3100g水中的溶解度分別為60.0g212g。常溫下,從溶液中析出的晶體是Na2S2O3·5H2O。

現(xiàn)實驗室欲制取Na2S2O3·5H2O晶體(Na2S2O3·5H2O的分子量為248)步驟如下:

①稱取12.6g Na2SO3于燒杯中,溶于80.0mL水。

②另取4.0g硫粉,用少許乙醇潤濕后,加到上述溶液中。

③(如圖所示,部分裝置略去),水浴加熱,微沸,反應約1小時后過濾。

④濾液在經(jīng)過 后析出Na2S2O3·5H2O晶體。

⑤進行減壓過濾并干燥。

(1)儀器B的名稱是________。其作用是___________。加入的硫粉用乙醇潤濕的目的是

(2)步驟④應采取的操作是 、 。

(3)濾液中除Na2S2O3和可能未反應完全的Na2SO3外,最可能存在的無機雜質(zhì)是 。如果濾液中該雜質(zhì)的含量不很低,其檢測的方法是: 。

(4)為了測產(chǎn)品的純度,稱取7.40g 產(chǎn)品,配制成250mL溶液,用移液管移取25.00mL于錐形瓶中,滴加淀粉溶液作指示劑,再用濃度為0.0500mol/L 的碘水,用 (填“酸式”或“堿式”)滴定管來滴定(2S2O32- + I2 S4O62- + 2I),滴定結(jié)果如下:

滴定次數(shù)

滴定前讀數(shù)(mL)

滴定滴定后讀數(shù)(mL)

第一次

0.30

31.12

第二次

0.36

31.56

第三次

1.10

31.88

則所得產(chǎn)品的純度為 ,你認為影響純度的主要原因是(不考慮操作引起誤差) 。

【答案】(1)冷凝管或冷凝器;冷凝回流;增加反應物的接觸面積,加快反應速率;

(2)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 (3)Na2SO4;取出少許濾液置于試管,加稀鹽酸至溶液呈酸性后,過濾得出S,再往濾液中加BaCl2溶液,如有白色沉淀即可證明含有Na2SO4

(4)酸式;103.2%;其中含有的Na2SO3也會和I2發(fā)生反應,從而影響純度

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可判斷儀器B是冷凝管,起冷凝回流的作用。硫粉難溶于水微溶于乙醇,所以硫粉在反應前用乙醇濕潤的目的是使硫粉易于分散到溶液中,有利于硫粉和Na2SO3溶液充分接觸,加快反應速率;

(2)通過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾洗滌,干燥等步驟得到溶液中的溶質(zhì)固體;

(3)S2O32具有還原性,能夠被氧氣氧化成硫酸根離子,濾液中除Na2S2O3和可能未反應完全的Na2SO3外,存在被氧化產(chǎn)物硫酸鈉,所以可能存在的雜質(zhì)是硫酸鈉,其檢測的方法依據(jù)硫酸根離子檢驗:取出少許溶液,加鹽酸至酸性后,上層清液或過濾除去S,再加BaCl2溶液。則加入的鹽酸發(fā)生兩個反應的化學方程式為:Na2SO3+2HCl═SO2↑+H2O+2NaCl,Na2S2O3+2HCl=S↓+SO2↑+H2O+2NaCl,取出少許溶液,加稀鹽酸至酸性,靜置后,取上層清液,再加BaCl2溶液,若出現(xiàn)渾濁則含Na2SO4,反之不含;

(4)碘水呈酸性,應用酸式滴定管盛裝,第2次滴定的誤差較大,舍去,碘的物質(zhì)的量為:0.0500molL-l×L0.00154mol

2S2O32- + I2═S4O62-+2I-

2 1

x 0.00154mol

解得:x0.00308mol,Na2S2O35H2O的物質(zhì)的量為0.00308mol,質(zhì)量為:0.00308mol×248g/mol0.76384g,則稱取7.40g產(chǎn)品,配制成250mL溶液中,Na2S2O35H2O的質(zhì)量為0.76384g×7.6384g,故產(chǎn)品的純度為×100%103.2%,碘單質(zhì)有強的氧化性,Na2SO3具有還原性,Na2SO3會和I2發(fā)生反應,從而影響純度。

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【題目】利用I2O5可消除CO污染,反應為I2O5(s)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)。不同溫度下向裝有足量的I2O5固體的2L恒容密閉容器中通入2mol CO,測得CO2 的體積分數(shù)ψ(CO2)隨時間t變化曲線如右圖,下列說法正確的是

A. b點時,CO的轉(zhuǎn)化率為20%

B. 容器內(nèi)的壓強保持恒定,表明反應達到平衡狀態(tài)

C. b點和d點的化學平衡常數(shù):Kb>Kd

D. 00.5min反應速率v(CO)=0.3mol·L-1·min-1

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【題目】用足量的鹽酸跟一定量的鋅反應制取一定體積的氫氣,為了提高化學反應速率而又不影響生成氫氣的體積,下列措施中合理的是( )

A.加入少量稀硫酸 B.加熱

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【題目】如下圖所示,已知AD是生活中常見的金屬單質(zhì),B、C是氧化物,且B的相對分子質(zhì)量是232

請?zhí)羁眨?/span>

1C電解的化學方程式為___________________________________。

2)寫出AB反應生成CD的化學方程式_________________________。

3)將A、D用導線連接后插入氫氧化鈉溶液中,寫出負極反應的方程式______________。

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【題目】端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應,為Glaser反應。

2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2

該反應在研究新型發(fā)光材料、超分子化學等方面具有重要價值。下面是利用Glaser反應制備化合物E的一種合成路線:

回答下列問題:

(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為 ,D 的化學名稱為 。

(2)①和③的反應類型分別為 、

(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為 。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理論上需要消耗氫氣_______mol。

(4)化合物(HCCCCH)也可發(fā)生Glaser偶聯(lián)反應生成聚合物,該聚合反應的化學方程式為_______________________。

(5)芳香化合物F是C的同分異構(gòu)體,其分子中只有兩種不同化學環(huán)境的氫,數(shù)目比為3:1,寫出其中種的結(jié)構(gòu)簡式_____________________。

(6)寫出用2-苯基乙醇為原料(其他無機試劑任選)制備化合物D的合成路線 。

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【題目】【化學——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】目前半導體生產(chǎn)展開了一場銅芯片革命在硅芯片上用銅代替鋁布線,古老的金屬銅在現(xiàn)代科技應用上取得了突破,用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)生產(chǎn)粗銅,其反應原理如下:

1)基態(tài)銅原子的外圍電子排布式為__________________,硫、氧元素相比,第一電離能較大的元素是________(填元素符號)

2)反應、中均生成有相同的氣體分子,該分子的中心原子雜化類型是___,其立體結(jié)構(gòu)是____。

3)某學生用硫酸銅溶液與氨水做了一組實驗:CuSO4溶液藍色沉淀沉淀溶解,得到深

藍色透明溶液。寫出藍色沉淀溶于氨水的離子方程式______;深藍色透明溶液中的陽離子(不考慮H)內(nèi)存在的全部化學鍵類型有

4)銅是第四周期最重要的過渡元素之一,其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途,銅晶體中銅原子堆積模型為_____________;銅的某種氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若該晶體的密度為d g/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞中銅原子與氧原子之間的距離為________pm((用含dNA的式子表示)

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【題目】已知 A 的產(chǎn)量通常用來衡量一個國家的石油化工水平,現(xiàn)以 A 為主要原料合成高分子化合物 E 和一種具有果香味的物質(zhì) F,其合成路線如下圖所示。

回答下列問題:

(1)工業(yè)上由石蠟制取 A 的方法稱作: ____________________。

(2)反應⑤的化學方程式:______________________________。

(3)下列有關(guān) A E 的敘述正確的是__________。

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(4)寫出由 B、O2 KOH 溶液組成的燃料電池的負極反應式:____________________。

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【題目】下列有關(guān)說法正確的是

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B.王水是濃鹽酸和濃硝酸按體積比1:3配成的混合物,可以溶解Au、Pt

C.氨水能導電,說明氨氣是電解質(zhì)

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【題目】催化還原CO2是解決溫室效應及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個平行反應,分別生成CH3OH和CO。反應的熱化學方程式如下:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1 I

CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH2 II

某實驗室控制CO2和H2初始投料比為1:2.2,在相同壓強下,經(jīng)過相同反應時間測得如下實驗數(shù)據(jù):

T(K)

催化劑

CO2轉(zhuǎn)化率(%)

甲醇選擇性(%)

543

Cat.1

12.3

42.3

543

Cat.2

10.9

72.7

553

Cat.1

15.3

39.1

553

Cat.2

12.0

71.6

【備注】Cat.1:Cu/ZnO納米棒;Cat.2:Cu/ZnO納米片;甲醇選擇性:轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醇的百分比

已知:CO和H2的燃燒熱分別為-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1

H2O(l)H2O(g)ΔH3= + 44.0kJ·mol-1

請回答(不考慮溫度對ΔH的影響):

(1)反應I的逆反應平衡常數(shù)表達式K= ;反應II的ΔH2= kJ·mol-1

(2)有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施 。

A.使用催化劑Cat.1 B.使用催化劑Cat.2 C.降低反應溫度

D.增大CO2和H2的初始投料比 E.投料比不變,增加反應物的濃度

(3)表中實驗數(shù)據(jù)表明,在相同溫度下不同的催化劑對CO2轉(zhuǎn)化成CH3OH的選擇性有顯著的影響,其原因是 。

(4)圖中分別畫出反應I在無催化劑、有Cat.1和有Cat.2三種情況下“反應過程~能量”示意圖

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