【题目】连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,广泛用于纺织工业的还原性染色、清洗、印花、脱色以及织物的漂白等。制取保险粉通常需要二氧化硫。
(1)制备二氧化硫
若使用上图所示装置制备干燥的SO2气体,回答以下问题:
①A中盛液体的玻璃仪器名称是____________,实验开始后A中反应的化学方程式为
______________________________________________________。
②B装置的作用是_______________________;C装置的试剂为__________________。
③E中固体试剂为________________。
(2)制备保险粉(略)
(3)测定保险粉纯度
Na2S2O4属于强还原剂,暴露于空气中易被氧气氧化。Na2S2O4遇KMnO4酸性溶液发生反应:5Na2S2O4 + 6KMnO4 + 4H2SO4 = 5Na2SO4 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 4H2O,称取3.0g Na2S2O4样品溶于冷水中,配成100mL溶液,取出10mL该溶液于试管中,用0.10mol·L-1的KMnO4溶液滴定。
①滴定时KMnO4溶液装在__________________(玻璃仪器)中。
②滴定终点的标志_______________________________________________________。
重复上述操作2次,平均消耗KMnO4溶液18.00 mL则该样品中Na2S2O4的质量分数为____________(杂质不参与反应)。
【答案】 分液漏斗 Na2SO3 + H2SO4(较浓)= Na2SO4 + SO2↑+ H2O 防倒吸影响制气 浓硫酸 碱石灰 酸式滴定管 最后一滴使溶液由无色变紫红色且半分钟内不褪色 87%
【解析】(1)实验室常用浓硫酸和亚硫酸钠反应制备二氧化硫。
①A中盛液体的玻璃仪器名称是分液漏斗,实验开始后A中反应的化学方程式为Na2SO3 + H2SO4(较浓)= Na2SO4 + SO2↑+ H2O。
②B装置的作用是防倒吸影响制气;C装置用于干燥二氧化硫,其中的试剂为浓硫酸。
③E用于尾气处理,其中固体试剂为碱石灰。
(3)Na2S2O4属于强还原剂,暴露于空气中易被氧气氧化。Na2S2O4遇KMnO4酸性溶液发生反应:5Na2S2O4 + 6KMnO4 + 4H2SO4 = 5Na2SO4 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 4H2O,称取3.0g Na2S2O4样品溶于冷水中,配成100mL溶液,取出10mL该溶液于试管中,用0.10mol·L-1的KMnO4溶液滴定。①滴定时KMnO4溶液装在酸式滴定管中。②滴定终点的标志是:最后一滴使溶液由无色变紫红色且半分钟内不褪色。重复上述操作2次,平均消耗KMnO4溶液18.00 mL。则10mL该溶液中,n(Na2S2O4)=n(KMnO4)= mol·L-1=0.0015mol,,n(Na2S2O4)= 0.0015mol0.261g,该样品中Na2S2O4的质量分数为87%。
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【题目】利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5,装置如图所示,下列说法不正确的是
A. 电极a和电极c都发生氧化反应
B. 电极d的电极反应式为2H++2e-=H2↑
C. c电极上的电极反应式为N2O4-2e-+H2O=N2O5+2H+
D. 装置A中每消耗64gSO2,理论上装置A和装置B中均有2moH+通过质子交换膜
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【题目】高纯MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料。MnCO3为白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿环境下易被氧化,温度高于100℃开始分解。
Ⅰ.实验室以MnO2为原料制备MnCO3
(1)制备MnSO4溶液:
①主要反应装置如右图,缓缓通入经N2稀释的SO2气体,发生反应H2SO3+MnO2MnSO4+H2O。下列措施中,目的是加快化学反应速率的是________(填标号)。
A.MnO2加入前先研磨
B.搅拌
C.提高混合气中N2比例
②已知实验室制取SO2的原理是Na2SO3+2H2SO4(浓) 2NaHSO4+SO2↑+H2O。选择下图所示部分装置与上图装置相连制备MnSO4溶液,应选择的装置有________(填标号)
③若用空气代替N2进行实验,会对实验中的SO2利用率_______(选填“增大、无影响、减小”)。
(2)制备MnCO3固体:
实验步骤:①向MnSO4溶液中边搅拌边加入饱和NH4HCO3溶液生成MnCO3沉淀,反应结束后过滤;② ……;③在70-80℃下烘干得到纯净干燥的MnCO3固体。
步骤②需要用到的试剂有________。
Ⅱ.设计实验方案
(3)利用沉淀转化的方法证明KSP(MnCO3) < KSP(NiCO3):________。
(已知NiCO3为难溶于水的浅绿色固体)
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【题目】(1)在标准状况下,4.48LCH4和CO2的混合气体质量为6.0g,则该混合气体的平均摩尔质量为_________,其中CH4和CO2的物质的量之比为_____。
(2)将17.1gBa(OH)2溶解在水中,配成100mL溶液,配好后从中取出10mL溶液,加水稀释至100mL,则稀释后所得溶液中OH-的物质的量浓度是__________mol/L。
(3)在标准状况下,VL某气体(摩尔质量为M g/mol)溶解在1L水(水的密度近似为1g/cm3)中,假设气体完全溶解且不与水发生反应,所得溶液的密度为ρg/cm3,则所得溶液的物质的量浓度c=__________mol/L(用以上字母表示,且必须化简)。
(4)实验室用MnO2与浓盐酸制取Cl2,发生反应的化学方程式:_____。ClO2处理水时被还原成Cl-,不生成有机氯代物等有害物质。工业上用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2反应:NaClO2+HCl→ClO2↑+NaCl+H2O。写出配平的化学方程式________________。生成0.2molClO2转移的电子数目为_____________。
(5)取体积相同的KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气,当恰好完全反应时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为__________________________。如果向FeBr2溶液中通入等物质的量的Cl2,该反应的离子方程式为________________________________。
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【题目】实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液240 mL:
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤并转移
⑦定容 ⑧冷却 ⑨摇动
其正确的操作顺序为____________________。本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、______________。
(2)某同学欲称量NaOH的质量,他先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图所示。烧杯的实际质量为________ g,要完成本实验该同学应称出________ g NaOH。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是____________________________________________。
(4)在配制过程中,其它操作都是正确的(按烧杯的实际质量),下列操作会引起误差偏低的是________。
A.转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
B.定容后塞上瓶塞反复倒转摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
C.称量时药品和砝码位置放反
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【题目】某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质,他们设计了如图所示的实验装置:
请回答下列问题:
(1)整套实验装置的连接顺序是f接( )( )接( )( )接( )(填各接口处的字母代号)。
(2)E装置中制取氯气的离子方程式是 。
(3)A装置中试剂X是 。
(4)C装置中的现象是 产生此现象的原因是 (用离子方程式和必要的文字解释)。
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【题目】关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是( )
A. 在反应中,浓硫酸只表现出氧化性
B. 该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为1:2
C. 在反应中,浓硫酸既表现出氧化性,又表现出酸性
D. 每1 mol 铜参加反应就有2 mol浓硫酸被还原,同时生成2 mol SO2
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【题目】向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是
A. 反应在c点达到平衡状态
B. 反应物浓度:a点小于b点
C. 反应物的总能量低于生成物的总能量
D. Δt1=Δt2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段
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【题目】下列热化学方程式表达正确的是(的绝对值均正确)
A. C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H=–1367.0 kJ/mol(燃烧热)
B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H= +57.3kJ/mol(中和热)
C. S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=–269.8kJ/mol (反应热)
D. 2NO2=O2+2NO △H= +116.2kJ/mol (反应热)
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