分析 本题是实验室模拟工业上利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O的过程,涉及SO2的制备、生成Na2S2O3的反应原理探究、尾气的处理以及实验的安全操作,还设计了通过观察气泡来控制流速、反应终点的判断和硫酸根离子检验的实验操作,据此解答;
(1)液柱高度保持不变,说明气密性良好;D中左侧为短导管,为安全瓶,防止倒吸;装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用;
(2)根据题目所给3个反应,可得出对应关系:2Na2S~2H2S~3S~3 Na2SO3,2molNa2S反应时同时生成2molNa2SO3,还需要1molNa2SO3;
(3)观察SO2的生成速率,选择的液体或溶液不能吸收SO2,不影响SO2的气体量;
(4)实验开始后,为使SO2缓慢进入烧瓶C,可从降低反应速率的角度并结合影响反应速率的因素去考虑;
(5)Ⅲ中发生S(g)+Na2SO3(aq)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Na2S2O3(aq),反应达到终点是S完全溶解,
(6)常见仪器中烧杯、锥形瓶需要加热时必须使用石棉网,蒸发皿、试管可直接加热;
(7)加入盐酸,Na2S2O3反应生成S沉淀,所以静置后取上层清液,滴加BaCl2溶液,检验溶液中是否含有硫酸根离子;
解答 解:(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若液柱高度保持不变,则气密性良好;D中左侧为短导管,为安全瓶,防止倒吸;装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用,可选用NaOH溶液,故答案为:液柱高度保持不变;防止倒吸;NaOH;
(2)根据题目所给3个反应,可得出对应关系:2Na2S~2H2S~3S~3 Na2SO3,2Na2S反应时同时生成2Na2SO3,还需要1Na2SO3,所以烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2:1,故答案为:2:1;
(3)为观察SO2的生成速率,可供选择的溶液或液体中,水能溶解SO2生成亚硫酸,饱和Na2SO3溶液和饱和NaHCO3溶液均与二氧化硫反应,只有c中饱和NaHSO3溶液与SO2不反应,应该选c,故答案为:c;
(4)为减慢SO2的生成速率,可通过控制分液漏斗控制滴加稀硫酸的速率来完成,故答案为:控制滴加硫酸的速度;
(5)Ⅲ中发生S(g)+Na2SO3(aq)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Na2S2O3(aq),反应达到终点是S完全溶解,可观察到溶液变澄清(或浑浊消失),故答案为:溶液变澄清(或混浊消失);
(6)烧杯、锥形瓶需要加热时必须使用石棉网,故答案为:ad;
(7)检测产品中是否存在Na2SO4的实验方案为:取少量产品溶于足量稀盐酸、静置、取上层清液(或过滤,取滤液)、滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质,故答案为:取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层清液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质.
点评 本题考查实验方案的分析与评价,涉及气密性检验、离子检验、对操作的分析评价等,侧重实验分析能力及知识综合应用能力的考查,(2)为易错点,可以利用总反应的分析,题目难度中等.
科目:高中化学 来源:2017届江西省高三上学期期中化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列说法正确的是
A.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,精铜作阳极
B.加热0.1mol/L的Na2CO3溶液,CO32-的水解程度和溶液的pH均增大
C.1L 1mol/L的NaClO溶液中含有ClO-的数目为6.02×1023
D.相同条件下,溶液中Fe2+、Cu2+、Zn2+的氧化性依次减弱
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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