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混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品常含有少量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中混合物,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Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对实验步骤(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。
答案 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混合溶液
(3)重结晶
解析 Ⅱ.(1)仪器a有活塞,故a为分液漏斗;在A装置中产生污染环境的气体SO2,故E装置用于处理未反应的SO2,在给定的三种溶液中,只有NaOH溶液能吸收SO2。(3)从溶液中得到晶体的操作包括蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥这五步。
Ⅲ.(1)根据Ⅰ中(3)可知BaSO3可溶于HCl,而BaSO4难溶于HCl,则在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后,将生成的沉淀过滤、洗涤后,向沉淀中加入HCl,沉淀未完全溶解,说明溶液中含有SO,沉淀溶解的部分生成了刺激性气味的气体为SO2,则沉淀中含有BaSO3,故原溶液中含有SO。(2)由Ⅰ(3)可知Na2SO3易被氧化,故装置中的氧气能将Na2SO3氧化,为了减少Na2SO4的生成量,应先将装置中的空气排尽,可先用A装置中生成的SO2将装置中的空气排尽。(3)因为硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大,故可采用重结晶法将其提纯。
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科目:高中化学 来源: 题型:
原子序数为33的元素,其原子在n=4、l=1的轨道中电子数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
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科目:高中化学 来源: 题型:
A、B、C、D、E、F是元素周期表前四周期的元素,它们在元素周期表中的位置如下图所示:
(1)写出F的基态原子核外电子排布式: 。E的晶胞结构如上图所示,该晶胞中含有金属原子的数目为________。
(2)C元素的第一电离能比同周期相邻的两种元素的第一电离能都高的原因是____________________________。
(3)由A、B、D三种元素形成的一种物质俗称光气,分子中A原子采取sp2杂化成键。光气分子的结构式是________,其中碳氧原子之间的共价键是________(填序号):
a.2个σ键
b.2个π键
c.1个σ键、1个π键
(4)
EB晶胞
EB晶胞如右图所示,EB晶体中E2+的配位数为____________,EB晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同,其晶格能分别为:EB-3 401 kJ·mol-1、NaCl-786 kJ·mol-1。导致两者晶格能差异的主要原因是____________________________________________。
(5)元素A形成的单质的晶体类型可以是原子晶体,如________(填写物质名称),也可以是________,如C60。
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科目:高中化学 来源: 题型:
用下面的方案进行某些离子的检验,其中方案设计最严密的是( )
A.检验试液中的SO:试液无沉淀白色沉淀
B.检验试液中的SO:试液无沉淀白色沉淀
C.检验试液中的I-:试液深黄色溶液深黄色溶液
D.检验试液中的CO:试液白色沉淀沉淀溶解
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科目:高中化学 来源: 题型:
以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:
FeCl3·6H2O(晶体粗品)
回答下列问题:
(1)在一定条件下,SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)??2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K=____;过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是________________________、________________________________________________________________________。
(3)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方程式为________________________________;
该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为_______________________。
(写化学式)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是( )
A.硫黄矿制备硫酸经历两步:SSO3H2SO4
B.酸雨与土壤中的金属氧化物反应后,硫元素以单质的形式进入土壤中
C.在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放,发生的反应为2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4
D.土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS),说明CuS很稳定,不具有还原性
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科目:高中化学 来源: 题型:
在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究,将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后加入浓硫酸,生成黑色物质。
请回答下列问题:
(1)生成的黑色物质(单质)是________(填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味,是大气的主要污染物之一,这种刺激性气味的气体成分是__________(填化学式),反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象,说明浓硫酸具有____(填字母)。
A.酸性 B.吸水性
C.脱水性 D.强氧化性
(4)将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中,可以看到品红溶液____________,说明这种气体具有__________性;将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸,请写出该反应的化学方程式:_________________________。
(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体?________(填“能”或“不能”),若不能,请填写两种能鉴别的试剂____________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子,它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去):
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出A、D的电子式:A____________;D____________。
(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出:
①A与B在溶液中反应的离子方程式为__________________________________________。
②根据上述离子方程式,可以判断C与B结合质子的能力大小是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(用化学式或离子符号表示)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
某研究性学习小组同学设计如下图所示装置探究氨气的还原性。
(1)氨催化氧化的化学方程式为_______________________________________________。
(2)若实验时通入氨气的速率过快,在烧瓶中会出现白烟,该物质的化学式为__________。
(3)该小组同学以氨气和二氧化碳为原料制备碳酸氢铵。甲同学先将二氧化碳通入水中,充分溶解后,再通入氨气;乙同学先将氨气通入水中,充分溶解后,再通入二氧化碳。请选择合适的方案并说明原因。
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