硫代硫酸钠是一种重要的化工产品.某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O).I．[查阅资料](1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体.易溶于水.其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成.(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3.所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4.(3)Na2SO3易被氧化,BaSO3难溶于水.可� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（13分）硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na₂S₂O₃·5H₂O）。
I．[查阅资料]
（1）Na₂S₂O₃·5H₂O是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与BaCl₂溶液混合无沉淀生成。
（2）向Na₂CO₃和Na₂S混合液中通入SO₂可制得Na₂S₂O₃，所得产品中常含有少量Na₂SO₃和Na₂SO₄。
（3）Na₂SO₃易被氧化；BaSO₃难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示（省略夹持装置）

实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是____；E中的试剂是___（选填下列字母编号）。
A．稀H₂SO₄ B．NaOH溶液 C．饱和NaHSO₃溶液
（2）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。
（3）待Na₂S和Na₂CO₃完全消耗后，结束反应。过滤C中混合液，滤液经____（填写操作名称）、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）为验证产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。（所需试剂从稀HNO₃、稀H₂SO₄、稀HCl、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，_____，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄。
（2）为减少装置C中生成的Na₂SO₄的量，在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤（2）进行了改进，改进后的操作是_______。
（3）Na₂S₂O₃·5H₂O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过_____方法提纯。

Ⅱ．（1）分液漏斗；B （3）蒸发
Ⅲ．（1）过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl。
（2）先向A中烧瓶滴加浓硫酸，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混合溶液。（3）重结晶

解析试题分析：Ⅱ.[制备产品]
（1）根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称是分液漏斗。根据装置可知，A装置是制备SO₂的，C装置是制备得Na₂S₂O₃，BD装置是防倒吸的，由于SO₂有毒，需要尾气处理，因此E装置是吸收SO₂的。由于SO₂是酸性氧化物，可以用氢氧化钠溶液吸收，即E中的试剂是氢氧化钠溶液，答案选B。
（3）由于Na₂S₂O₃·5H₂O是无色透明晶体，易溶于水，因此要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体，责问需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）Na₂S₂O₃·5H₂O的稀溶液与BaCl₂溶液混合无沉淀生成，而实验过程中有白色沉淀生成，因此要进一步验证，则可以向白色沉淀中滴加稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄。
（2）由于亚硫酸盐易被氧化生成硫酸盐，而装置中含有空气，空气能氧化亚硫酸盐，所以为减少装置C中生成的Na₂SO₄的量，改进后的措施是先向A中烧瓶滴加浓硫酸，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混合溶液。
（3）由于Na₂S₂O₃·5H₂O的溶解度随温度升高显著增大，因此所得产品通过重结晶方法提纯。
考点：考查物质制备实验方案设计与评价

练习册系列答案

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：单选题

下列实验方案不能达到实验目的的是：

	实验目的	实验方案
A	证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成	向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,加热,将反应产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B	证明Mg(OH)₂沉淀可以转化为Fe(OH)₃沉淀	向2 mL 1 mol/L NaOH溶液中先加入3滴1 mol/L MgCl₂溶液，再加入3滴1 mol/L FeCl₃溶液
C	检验蔗糖水解产物具有还原性	向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，然后加入足量稀NaOH溶液，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热
D	探究温度对化学平衡的影响	将NO₂球浸泡在冷、热水中，观察颜色的变化

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上由废铜屑制硫酸铜晶体的流程如下：

（1）下列溶解铜屑的两种方案中，方案二的优点是               。（答两点即可）
方案一：向铜屑中加入足量的浓硫酸并加热。
方案二：向铜屑中加入少量的银粉再加足量的稀硫酸并通入足量空气。
（2）测定硫酸铜晶体（ CuSO₄·xH₂O）中结晶水数目可通过以下实验步骤确定：
Ⅰ.称取0.4820 g样品置于小烧杯中，加入适量稀硫酸，加热溶解，边搅拌边滴加BaCl₂到沉淀完全；
Ⅱ.过滤并洗涤沉淀；
Ⅲ.将盛有沉淀的滤纸包烘干并高温灼烧，再转入高温炉中，一定温度下反复灼烧到恒重，得到BaSO₄质量为0.4660 g。
回答下列问题：
①计算CuSO₄·xH₂O中的x=        （要求写出计算过程）。
②步骤Ⅲ中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，若其他操作均正确，则x的测定结果将      （填“偏低”、“偏高”或“不变”）。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

（ 11分）乙醇的沸点是78℃，能与水以任意比混溶。乙醚的沸点为34.6℃，难溶于水，在饱和Na₂CO₃溶液中几乎不溶，乙醚极易燃烧。实验室制醚的反应原理是：
2CH₃CH₂OH H₂O + CH₃CH₂—O—CH₂CH₃ (乙醚)

（1）甲图和乙图是两套实验室制乙醚的装置，选装置_______(填“甲”或“乙”)最合理，理由是_____________。
（2）反应液中应加入沸石，其作用是____________。
（3）反应中温度计的正确位置是水银球置于________________________。
（4）用上述装置乙制得的乙醚中可能含有大量的杂质，该杂质是__________，除去这种杂质的简易方法是________________________________。
（5）如果温度太高（如170℃），将会发生一个有机副反应，反应方程式为：____________________________________________。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

(12分)为回收和利用废旧塑料减轻“白色污染”，某兴趣小组进行如下探究：

实验课题	探究废旧塑料热分解的主要产物为多种烃的混合物
查阅资料	①CuO能将烃氧化成CO₂和H₂O； ②甲苯可被酸性KMnO₄溶液氧化为苯甲酸，苯甲酸能溶于苯。
实验设计
实验记录	按上图连接装置，隔绝空气强热装置A中的试管（忽略装置内空气的影响），一段时间后，可观察到如下现象： ①B装置试管中有液态物质生成； ②C中溴水的颜色变浅； ③E中黑色氧化铜变红； ④F中无水硫酸铜变蓝。

试根据上表回答下列问题：
（1）写出一定条件下制备聚丙烯化学方程式   。
（2）经分析得知装置B试管中的液态产物是甲苯和苯的混合物。设计实验除去其中含有的甲苯   。
（3）实验中装置C的作用是   。
（4）若没有装置D，对实验结论产生的影响是   。
（5）有同学认为“E中黑色氧化铜变红，F中无水硫酸铜变蓝”是废旧聚丙烯塑料热分解产物中含氢气导致的。请你在F装置后增加一个实验装置，以确认使CuO变红是气态烃，而不是氢气，将增加的装置图（要注明其中盛放的试剂名称）画在虚线框内。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

氨基甲酸铵(NH₂COONH₄)是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：2 NH₃(g)+CO₂(g) NH₂COONH₄(s)   ΔH＜0

（1）实验室制备NH₃的化学方程式是：                          。
（2）制备氨基甲酸铵的装置如下图所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时，停止制备。

注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。
①发生器用冰水冷却的原因是          。液体石蜡鼓泡瓶的作用是             。
②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是       (填写操作名称)。为了得到干燥产品，应采取的方法是     (填写选项序号)。
a. 常压加热烘干        b. 高压加热烘干       c. 真空40 ℃以下烘干
③尾气处理装置如右图所示。双通玻璃管的作用：           ；
浓硫酸的作用：     　             　         。　　　　　　　
（3）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.7825 g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为1.000 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为            。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

（12分）乙醚极易挥发、微溶于水、是良好的有机溶剂。乙醇与浓硫酸的混合物在不同温度下反应能生成乙烯或乙醚。某实验小组用下图装置制取乙醚和乙烯。

1．制乙醚：在蒸馏烧瓶中先加入10 mL乙醇，慢慢加入10 mL浓硫酸，冷却，固定装置。加热到140℃时，打开分液漏斗活塞，继续滴加10 mL乙醇，并保持140℃，此时烧瓶c中收集到无色液体。
（1）Ⅰ和Ⅱ是反应发生装置，应该选择               （选答“Ⅰ”或“Ⅱ”）与装置Ⅲ相连。
（2）乙醇通过分液漏斗下端连接的长导管插入到液面下加入，目的有二，一是使反应物充分混合，二是
                                                                     。
2．Ⅲ中水冷凝管的进水口是     （选答“a”或“b”）。冰盐水的作用是                         。
3．有同学认为以上装置还不够完善，一是溴水可能倒吸，二是尾气弥漫在空气中遇明火危险。该同学设
计了以下几种装置与导管d连接，你认为合理的是（选填编号）              。

4．反应一段时间后，升温到170℃，观察到反应物变为黑色，溴水褪色。写出实验过程中有气体生成化学方程式(写两个方程式)                               ；                                    。
5．实验中收集到的乙醚产品中可能含有多种杂质。某同学设计了以下提纯方案：

（1）分液步骤除去产品中的酸性杂质，则X可以是                              。
（2）蒸馏操作可除去的杂质是                              。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

用氯化铁浸出重铬酸钾(K₂Cr₂O₇)滴定法测定钛精粉试样中单质铁的质量分数[w(Fe)]，实验步骤如下：
步骤1：称取试样0.100 g于250 mL洗净的锥形瓶中。
步骤2：加入FeCl₃溶液100 mL，迅速塞上胶塞，用电磁搅拌器搅拌30 min。
步骤3：过滤，用水洗涤锥形瓶和滤渣各3～4次，洗液全部并入滤液中。
步骤4：将滤液稀释至500 mL，再移取100 mL稀释液于锥形瓶中，加入20 mL硫酸和磷酸的混合酸，加0.5%二苯胺磺酸钠指示剂4滴。
步骤5：以K₂Cr₂O₇标准溶液滴定至出现明显紫色为终点。发生的反应为Cr₂O₇²^—＋6Fe²^＋＋14H^＋=2Cr³^＋＋6Fe³^＋＋7H₂O。
步骤6：重复测定两次。
步骤7：数据处理。
(1)步骤2中加入FeCl₃溶液后锥形瓶中发生反应的离子方程式为________________，迅速塞上胶塞的原因是______________________________
(2)步骤3中判断滤纸上残渣已洗净的方法是_____________________________
(3)实验中需用到100 mL浓度约为0.01 mol·L^－¹K₂Cr₂O₇标准溶液，配制时用到的玻璃仪器有________________。称量K₂Cr₂O₇固体前应先将其烘干至恒重，若未烘干，对测定结果的影响是________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)；滴定时，K₂Cr₂O₇溶液应置于________(填仪器名称)中。
(4)科研人员为确定FeCl₃溶液的最佳浓度，选用100 mL不同浓度的FeCl₃溶液(FeCl₃溶液均过量)溶解同一钛精粉试样，其余条件控制相同，得到测定结果如图所示。则FeCl₃溶液的浓度[用ρ(FeCl₃)表示]范围应为________g·L^－¹，浓度过低或过高时测定结果偏低的原因分别是_________________________。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某校化学兴趣小组设计了如下实验装置(图中部分夹持仪器已略去）来测定某铁碳合金中铁的质量分数，并探究铁与浓硫酸的反应。

请回答下列问题：
（1）mg铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现彖，其原因是①_____②_____
（2）点燃酒精灯，可观察到B中的现象是_____________________，C 的作用是___________________
（3）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数为________________(写表达式)。
（4）兴趣小组使用设计的如图实验装置，操作正确，且每一个反应均完全，仍然发现所测得的铁碳合金中铁的质量分数偏低，其主要原因是________________。
（5）若反应一段时间后，用滴管吸取A中的溶液滴入到适量水中作为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：
I：只含有Fe³⁺； II：只含有Fe²⁺；III：________________________
验证III的实验方法是________________________

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