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    4．Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水．在中性或碱性环境中稳定．
    Ⅰ．制备Na2S2O3•5H2O
    反应原理：Na2SO3（aq）+S（s）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3（aq）
    实验步骤：
    ①称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80ml蒸馏水．另取5g研细的硫粉，用3ml乙醇润湿，加入上述溶液中．
    ②安装实验装置（如图所示，部分加持装置略去），水浴加热，微沸60分钟．
    ③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3•5H2O，经过滤，洗涤，干燥，得到产品．
    回答问题：
    （1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是使硫粉易于分散到溶液中．
    （2）仪器a的名称是冷凝管，其作用是冷凝回流．
    （3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是Na2SO4，检验是否存在该杂质的方法是取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4．
    （4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子方程式表示其原因：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O．
    Ⅱ．测定产品纯度
    准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol•L?1碘的标准溶液滴定．
    反应原理为：2S2O32?+I2=S4O62-+2I?
    （5）滴定至终点时，溶液颜色的变化：由无色变为蓝色．
    （6）滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为18.10mL．产品的纯度为（设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M）$\frac{3.620×1{0}^{-3}Mg}{Wg}$×100%．
    Ⅲ．Na2S2O3的应用
    （7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42?，常用作脱氧剂，该反应的离子方程式为S2O32?+4Cl2+5H2O=2SO42?+8Cl?+10H+．

    分析 （1）硫粉难溶于水、微溶于乙醇，乙醇湿润可以使硫粉易于分散到溶液中；
    （2）根据仪器结构特征写出其名称，冷凝管起到冷凝回流的作用；
    （3）由于Na2S2O3、Na2SO3具有还原性，易被氧气氧化Na2SO4，检验溶液是否硫酸根离子进行判断；
    （4）S2O32-与氢离子在溶液中能够发生氧化还原反应生成硫单质与二氧化硫；
    （5）滴定前溶液为无色，滴定结束后，碘单质使淀粉变蓝；
    （6）根据图示的滴定管中液面读出初读数、终读数，然后计算出消耗碘的标准溶液体积；
    进行过量计算，根据不足量的物质计算理论产量，根据反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-，可知n（S2O32-）=2n（I2），进而计算样品的产率；
    （7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，反应生成硫酸钠、氯化钠，配平书写离子方程式．

    解答 解：（1）硫粉难溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反应前用乙醇湿润是使硫粉易于分散到溶液中，
    故答案为：使硫粉易于分散到溶液中；
    （2）根据图示中仪器的结构特征，可知仪器a为冷凝管，该实验中冷凝管具有冷凝回流的作用，
    故答案为：冷凝管；冷凝回流；
    （3）由于Na2S2O3、Na2SO3具有还原性，易被氧气氧化Na2SO4，所以可能存在的杂质是Na2SO4；检验硫酸钠的方法为：取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4，
    故答案为：Na2SO4； 取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4；
    （4）S2O32?与氢离子发生氧化还原反应生成淡黄色硫单质，反应的离子方程式为：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O，
    故答案为：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O；
    （5）滴定结束后，碘单质使淀粉变蓝，所以滴定终点时溶液颜色变化为：由无色变为蓝色，
    故答案为：由无色变为蓝色；
    （6）根据图示的滴定管中液面可知，滴定管中初始读数为0，滴定终点液面读数为18.10mL，所以消耗碘的标准溶液体积为18.10mL；
    根据反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-可知，n（S2O32-）=2n（I2），所以W g产品中含有Na2S2O3•5H2O质量为：0.1000 mol•L-1×18.10×10-3L×2×M=3.620×10-3Mg，则产品的纯度为：$\frac{3.620×1{0}^{-3}Mg}{Wg}$×100%=$\frac{3.620×1{0}^{-3}Mg}{Wg}$×100%，
    故答案为：18.10；$\frac{3.620×1{0}^{-3}Mg}{Wg}$×100%；
    （7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，配平后的离子方程式为：S2O32?+4Cl2+5H2O=2SO42?+8Cl?+10H+，
    故答案为：S2O32?+4Cl2+5H2O=2SO42?+8Cl?+10H+．

    点评 本题考查化学实验制备，涉及仪器识别、离子的检验方法、对装置分析评价、氧化还原反应滴定与计算、离子方程式书写等，是对学生综合能力的考查，难度中等．

    练习册系列答案
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    20．下列说法正确的是（　　）
    A．瓦斯中甲烷和氧气的质量比为1：4时极易爆炸，此时甲烷与氧气的体积比为1：2
    B．欲配制1.00 L1.00 mol•L-1的NaCl溶液，可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中
    C．22.4LN2和H2的混合气体中含NA个原子
    D．3mol单质Fe完全转变为Fe3O4，得到8NA个电子

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    1．工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空气．对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用．
    Ⅰ．脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ•mol-1
    N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=+133kJ•mol-1
    H2O（g）=H2O（l）△H=-44kJ•mol-1
    催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为4H2（g）+2NO2（g）=N2（g）+4H2O（g）△H=-1100.2kJ•mol-1
    Ⅱ．脱碳：向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（l）+H2O（l）
    （1）①该反应自发进行的条件是低温（填“低温”、“高温”或“任意温度”）
    ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是de．
    a、混合气体的平均式量保持不变      b、CO2和H2的体积分数保持不变
    c、CO2和H2的转化率相等           d、混合气体的密度保持不变
    e、1mol CO2生成的同时有3mol H-H键断裂
    （2）产物甲醇可以用作燃料电池，该电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气．负极发生的电极反应式是2CH3OH+2H2O-12e-═12H++2CO2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生在实验室中进行测定盐酸的浓度的实验．请完成下列填空：
    （1）配制100mL 0.10mol•L-1 NaOH标准溶液．称量0.4g氢氧化钠固体．
    （2）取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定．重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下．
    实验编号NaOH溶液的浓度（mol•L-1）滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积（mL）待测盐酸的体积（mL）
    10.1022.6220.00
    20.1022.7220.00
    30.1022.8020.00
    ①滴定达到终点的标志是最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色．
    ②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为0.11mol•L-1（保留两位有效数字）．

    ③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图1所示操作中的丙，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液．
    ④若滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图2所示，则起始读数为0.00 mL，终点读数为26.10 mL；所用NaOH溶液的体积为26.10 mL．
    ⑤在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏高的有DE（填字母序号）．
    A．滴定终点读数时俯视
    B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
    C．锥形瓶水洗后未干燥
    D．称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
    E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考如图，从下表中选出
    正确选项    （　　）              
    锥形瓶中的液滴定管中的溶液选用指示剂选用滴定管
    ①碱酸石蕊（乙）
    ②酸碱酚酞（甲）
    ③碱酸酚酞（甲）
    ④酸碱酚酞（乙）
    A．①②B．①③C．②④D．③④

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．合成氨和制备硝酸是两种重要的化工生产，四川某化工厂将合成氨与制备硝酸进行连续

    生产．其工艺流程见图1：
    （1）由NH3制HNO3，第一步反应为：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H＜0，欲提高NH3的转化率，下列措施可行的是a．（填字母）
    a．向装置中再充入O2      
    b．加入反应的催化剂
    c．升高温度
    （2）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
    4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ/mol
    2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ/rnol
    则在该条件下，氨合成塔中所发生反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol；
    （3）用尾气NO2为原料可制新型硝化剂N2O5，其原理：先将NO2转化为N2O4，再采用电解法制备N2O5，装置如图2所示，则电源b极是负极（填“正”“负”），生成N2O5电极反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+，电解一段时间后硝酸溶液的pH值不变（填“增大”“减小”“不变”）
    （4）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：
    NO$→_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}溶液}$N2
    反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl，反应Ⅱ的离子方程式是2NO2+4SO32-=N2+4SO42-．若标准状况下有22.4LN2生成，共消耗ClO2135g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及SiO2等，其中VOSO4可溶于水），科研人员最新研制了一种回收钒的新工艺，其主要流程如图1：

    （1）萃取、反萃取过程中所需的主要玻璃仪器为分液漏斗．
    （2）上述流程中涉及到两处氧化还原反应．
    ①“浸取还原”过程的产物为VOSO4，该反应的离子方程式为V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O．
    ②“氧化”过程无气体产生，溶液中VO2+转化为VO2+，该反应的离子方程式为6VO2++ClO3-+3H2O=6VO2++Cl-+6H+．
    （3）“沉淀”过程中，沉钒率受温度、氯化铵系数（NH4Cl的质量与调节pH之后的料液中VO3-的质量比）等的影响，其中温度与沉淀率的关系如图2所示，温度高于80℃沉钒率降低的可能原因是温度高于80度，导致部分氯化铵分解．
    （4）上述流程中所得沉淀为一系列的聚合物种[其分子组成可用NmHnVxOy表示]，质谱法分析某沉淀的摩尔质量为832g/mol．取该沉淀83.2g用下列装置测定其组成，充分焙烧后玻璃管内残留V2O5固体为72.8g；所得气体通过U形管后，U形管增重3.6g．

    ①广口瓶中浓硫酸的作用为吸收产生的氨气．
    ②该沉淀的分子式为N2H16V8O22．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．图是炭和水蒸汽发生反应生成CO、H2的途径和三个状态的能量，该反应为吸热反应．下列说法不正确的是（　　）
    A．步骤1为吸热反应，步骤2为放热反应
    B．E2＞E3＞E1
    C．1mol C发生该反应时吸收的能量为E3-E1
    D．E2-E1＜E2-E3

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．对于数以万计的化学物质和化学反应，分类法的作用几乎是无可替代的．
    （1）现有下列5种物质：CuO、CO、MgO、Na2O、FeO．按照不同的分类标准，它们中有1种物质与其他4种物质有明显的不同，找出这种物质，并写出依据（写出两种）：
    ①CO；常温常压下是气体，其余是固体；
    ②CO；非金属氧化物，其余是金属氧化物．
    （2）虽然分类的方法不同，但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系，用简单的图示方法表示二者之间的关系．
    （3）生活中的食醋和豆浆分别属于分散系中的溶液和胶体，用丁达尔效应可以鉴别（填化学专用名词）．

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