【题目】硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定,在酸性条件下易分解,在空气中易被氧化。某化学兴趣小组通过如图装置(省略夹持装置)制备Na2S2O3。
(1)实验开始的步骤,组装好仪器,____________,按图示加入试剂,关闭K1打开K2,先向C中烧瓶加入Na2S和 Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
(2)C中的烧瓶发生如下反应:2Na2S+ Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,反应开始后,C中先有浑浊产生,后又变澄清,此浑浊物是________;为了保证Na2S2O3的产量,实验中通入C的SO2不能过量,用离子方程式表示其原因_________。
(3)该实验制得的产品中含有NaSO4杂质,为减少装置C中生成Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对实验开始的步骤进行了改进,改进后的操作是__________。
(4)B装置可以起到安全瓶,防止倒吸的作用,另外在实验结束后拆除装置时还可以防止污染空气,具体操作方法是____________。
(5)制取Na2S2O3的另一种方法是直接将硫粉和亚硫酸钠,数混合共热制取。为探究制取硫代硫酸钠最佳条件,设计如下对比实验(每次实验时亚硫酸钠质量均为63g,反应时间为30min):
实验序号 | 溶液pH | 亚硫酸钠与水的质量比 | 反应温度 | 硫粉质量 | 亚硫酸钠转化率 |
1 | 10 | 1.5:1 | 100℃ | 18 | 80.7% |
2 | 10 | 1.1:1 | 100℃ | 18 | 94.6% |
①实验1、2的目的是探究_________对亚硫酸钠转化率的影响;
②若要完成上表中列出的各项条件对亚硫酸钠转化率的影响探究,除实验1、2外,至少还需进行____次对比实验;
③实验表明:亚硫酸钠转化率不受硫粉质量多少的影响.原因为___________。
【答案】 检查装置气密性 硫 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 先向A中烧瓶滴加浓H2SO4,产生的气体将装置中空气排尽后,再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3溶液 在a处连接盛NaOH溶液的注射器,再关闭K2打开K1 亚硫酸钠浓度 3 硫为固体,不影响偏高的移动
【解析】(1)组装好仪器后需要检验装置气密性,再按图示加入试剂;
(2)因SO2的水溶液显酸性且有弱氧化性,在酸性条件下,S2-能被SO2氧化为S,则反应开始后,C中先有浑浊产生,此浑浊物是硫;Na2S2O3在酸性条件下不稳定,易转化为S和SO2,故实验中通入C的SO2不能过量,否则易发生的反应离子方程式为S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O;
(3)因Na2SO3易被空气中的氧气氧化为NaSO4,为减小杂质NaSO4的生成,可先向A中烧瓶滴加浓H2SO4,产生的气体将装置中空气排尽后,再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3溶液;
(4)利用在a处连接盛NaOH溶液的注射器,再关闭K2打开K1 ,可借助B装置处理尾气,防止SO2污染空气;
(5)①实验1、2两组实验,溶液的pH值相同,亚硫酸钠浓度浓度不同,可见实验目的是探究亚硫酸钠浓度对亚硫酸钠转化率的影响;
②要探究溶液pH、反应温度、硫粉质量对亚硫酸钠转化率的影响,其它条件应相同情况下,应进行溶液pH不同对比实验、反应温度不同对比实验、硫粉质量不同对比实验,除实验1、2外,至少还需进行3次对比实验;
③硫为固体,不影响平衡的移动。
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d为离子化合物,其结构中还含非极性共价键,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 原子半径:W<X<Y<Z
B. 阴离子的还原性:Y>W
C. 图中物质的转化过程均为氧化还原反应
D. a一定由W、X两种元素组成
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【题目】某溶液中可能含有Na+、Al3+、Fe3+、NO3-、SO42-、Cl-,滴入过量氨水,产生白色沉淀,若溶液中各离子的物质的量浓度相等,则一定存在的离子是
A. SO42- B. NO3- C. Na+ D. Fe3+
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【题目】电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a。X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
(1)电解池中X极是______极。在X极附近溶液显______色。
(2)Y电极上的产物为_______,检验该电极反应产物可以使用________试纸。
(3)写出电解食盐水的离子方程式_________________。
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【题目】下列会学用语或物质的性质描述正确的是
A. 乙烯在一定条件下能发生加成反应,加聚反应,被酸性高锰酸钾溶液氧化,也能在一定条件下被氧气氧化成乙酸
B. 符合分子式为C3H8O的醇有三种不同结构
C. 右图的键线式表示烃的名称为:3-甲基-4-乙基-7-甲基辛烷
D. 治疗疟疾的青蒿素(如图)易溶于水
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【题目】下列离子方程式正确的是 ( )
A. 二氧化硅与强碱溶液反应: SiO2+2OH- = SiO32-+ H2O
B. 将氯气通入NaOH溶液中:Cl2 + OH-= Cl-+ HClO
C. 金属钠与水反应:Na+2H2O=Na+ + 2OH-+ H2↑
D. 少量的金属锌加入到FeCl3溶液中: 2Fe3++3Zn = 2Fe+3Zn2+
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【题目】(双选)g铜与足量浓H2SO4共热时完全反应,在标准状况下生成L气体,则被还原的H2SO4的量是( BC )
A. mol B. mol C. g D. g
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【题目】将某些化学知识用数轴表示,可以收到直观、简明、易记的效果。用数轴表示的下列知识正确的是( )
A. 硫及其化合物的化合价与氧化还原反应的关系:
B. 分散系的分类:
C. AlCl3溶液与NaOH溶液反应后铝元素的存在形式:
D. CO2与NaOH溶液反应后的产物
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【题目】几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示:
(1)写出图示反应的几种物质的化学式:B________,C________,D________。
(2)写出下列反应的化学方程式:①B→A:______________________________;
②B→E:_____________________________________________________。
(3)写出下列溶液中反应的离子方程式:D→C___________________________
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