分析 根據(jù)裝置圖可知,A中的亞硫酸鈉中加入濃硫酸生成二氧化硫,裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率,為提高產(chǎn)品純度,應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應,燒瓶C中發(fā)生反應生成Na2S2O3(aq),反應終止后,燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即可析出Na2S2O3晶體,D裝置中進氣管短,目的是防止倒吸,E中盛放NaOH溶液進行尾氣處理,防止含硫化合物排放在環(huán)境中,
(1)由于本裝置中有氣體參加,所以實驗前要檢驗裝置的氣密性;D中左側為短導管,為安全瓶,防止倒吸;裝置E起到吸收尾氣中SO2、H2S的作用;
(2)二氧化硫能溶于水生成亞硫酸,為防止二氧化硫溶解,應該用亞硫酸氫鈉溶液洗氣;
(3)①二氧化硫與碳酸鈉反應可生成亞硫酸鈉;
②Na2S2O3中主要含有Na2CO3、Na2SO3兩種雜質,根據(jù)溶解度曲線,Na2CO3、Na2SO3溶解度受溫度影響較小,而Na2S2O3受溫度影響較大,據(jù)此答題;
(4)酸性K2Cr2O7溶液中加入過量的KI晶體(Cr2O72-被還原成Cr3+),并滴加幾滴淀粉溶液,此時溶液呈藍色,用Na2S2O3溶液滴定,當達到滴定終點時,溶液藍色會褪去,K2Cr2O7的物質的量為0.1mol/L×0.02L=0.002mol,根據(jù)反應Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O可知,I2的物質的量為0.006mol,根據(jù)反應I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可知Na2S2O3的物質的量為0.012mol,據(jù)此計算該產(chǎn)品的純度;
解答 解:(1)儀器組裝完成后,關閉兩端活塞,向裝置B中的長頸漏斗內注入液體至形成一段液柱,若液柱高度保持不變,則氣密性良好,所以向裝置中的長頸漏斗內注入一定量的液體,其目的是檢驗裝置的氣密性;D中左側為短導管,為安全瓶,防止倒吸;裝置E起到吸收尾氣中SO2、H2S的作用,可選用NaOH溶液,
故答案為:檢驗裝置的氣密性;防止倒吸;NaOH;
(2)二氧化硫能溶于水生成亞硫酸,二氧化硫和亞硫酸鈉、碳酸氫鈉反應,為防止二氧化硫溶解,應該用亞硫酸氫鈉溶液洗氣,故選c;
(3)①二氧化硫與碳酸鈉反應可生成亞硫酸鈉,反應的方程式為Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2,
故答案為:Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2;
②Na2S2O3中主要含有Na2CO3、Na2SO3兩種雜質,根據(jù)溶解度曲線,Na2CO3、Na2SO3溶解度受溫度影響較小,而Na2S2O3受溫度影響較大,所以從混合溶液中制得Na2S2O3的操作步驟為蒸發(fā)濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥,
故答案為:蒸發(fā)濃縮、降溫結晶;
(4)酸性K2Cr2O7溶液中加入過量的KI晶體(Cr2O72-被還原成Cr3+),并滴加幾滴淀粉溶液,此時溶液呈藍色,用Na2S2O3溶液滴定,當達到滴定終點時,溶液藍色會褪去,所以滴定終點的現(xiàn)象是溶液由藍色恰好變成無色,且半分鐘不恢復,K2Cr2O7的物質的量為0.1mol/L×0.02L=0.002mol,根據(jù)反應Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O可知,I2的物質的量為0.006mol,根據(jù)反應I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可知Na2S2O3的物質的量為0.012mol,所以2.0g產(chǎn)品含有Na2S2O3的質量為0.012mol×158g/mol=0.1896g,所以產(chǎn)品的純度為$\frac{0.1896g}{2g}$×100%=94.8%,
故答案為:溶液由藍色恰好變成無色,且半分鐘不恢復;94.8%.
點評 本題考查了實驗基本操作、氧化還原反應的計算等,題目難度中等,為高頻考點,側重于學生的分析能力和計算能力的考查,注意守恒思想在氧化還原反應計算中應用.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 0.2 mol H2O2完全分解轉移的電子數(shù)為0.4 NA | |
B. | 1L密度為1.84g•cm-3質量分數(shù)為98%的硫酸溶液中,所含氫原子數(shù)為36.8NA | |
C. | 在常溫常壓下,2.24 L SO2與O2混合氣體中所含氧原子數(shù)為0.2 NA | |
D. | 在標準狀況下,2.8 g N2和2.8 g CO所含電子數(shù)均為1.4 NA |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 離O點越遠的元素原子半徑不一定越大 | |
B. | 圖中直線相連的元素處于不是同一族 | |
C. | B元素是圖中金屬性最強的元素 | |
D. | A、B兩種元素組成的化合物中可能含有共價鍵 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | Fe(OH)3→Fe2O3→Fe | B. | NH3→NO→NO2→HNO3 | C. | S→SO3→H2SO4 | D. | Cl2→HClO→NaClO |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | KMnO4溶液 | B. | KBr溶液 | C. | 溴水 | D. | AgNO3溶液 |
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