1、实验题 (18分)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)
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?。
(2)仪器a的名称是?,其作用是?。
(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是?,检验是否存在该杂质的方法是?。
(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:?
?。
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0.1000 mol?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:?。
(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?mL。产品的纯度为(设Na2S2O3?5H2O相对分子质量为M)?。

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?。
参考答案:(1)使硫粉易于分散到溶液中
(2)冷凝管?冷凝回流
(3)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?+2H+=S↓+SO2↑+H2O
(5)由无色变为蓝色
(6)18.10

(7)S2O32?+4Cl2+5H2O = 2SO42?+8Cl?+10H+
本题解析:(1)硫粉难溶于水微溶于乙醇,所以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)根据实验装置图可知a为冷凝管;作用是冷凝回流。
(3)SO32?具有还原性,能被O2氧化为SO42?,所以最可能存在的无机杂质是SO42?;硫酸根的检验方法为: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。
(4)S2O32?与H+发生氧化还原反应,生成的S使产品发黄,离子方程式为:S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O
(5)滴定结束后,I2使淀粉变蓝,所以滴定至终点时,溶液颜色的变化:由无色变为蓝色。
(6)根据液面示意图,滴定起始时,液面读数为0,终点液面读数为18.10ml,所以消耗碘的标准溶液体积为18.10ml;产品的纯度=0.1000mol/L×18.10×10-3L×2M÷W×100%=
(7)Cl2被还原为Cl?,配平可得离子方程式为:S2O32?+4Cl2+5H2O = 2SO42?+8Cl?+10H+
本题难度:一般
2、选择题 实验是化学研究的基础,下列关于各实验装置的叙述正确的是

①?②?③?④
A.装置①常用于分离互相溶解且沸点相差10℃以上的液态混合物
B.装置②可用于吸收NH3或HCl气体,并防止到吸
C.装置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等气体
D.装置④可用于干燥、收集氨气,若将碱石灰改成五氧化二磷,可用于干燥、收集氯化氢
参考答案:C
本题解析:A、装置①常用于分离互相溶解且沸点相差30℃以上的液态混合物,错误;B、NH3或HCl气体与水直接接触,无法防止到吸,错误;C、装置③可以向上或向下排空气法用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等气体,正确;D、氯化氢密度比空气大,应该向上排空气法收集,错误。
本题难度:一般
3、选择题 下列对实验现象的解释与结论正确的是
编号
| 实验操作
| 实验现象
| 解释与结论
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A
| 向某溶液中加入BaCl2溶液
| 有白色沉淀产生
| 生成了难溶于水的BaSO4, 该溶液中一定含有SO42-
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B
| 向鸡蛋清溶液中, 加入饱和(NH4)2SO4溶液
| 有白色沉淀产生
| 蛋白质发生了盐析
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C
| 向甲苯中滴入少量浓溴水, 振荡,静置
| 溶液分层,上层呈橙红色,下层几乎无色
| 甲苯和溴水发生取代反应, 使溴水褪色
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D
| 向蔗糖中加入浓硫酸
| 变黑,放热,体积膨胀,放出刺激性气体
| 浓硫酸具有吸水性和强氧化性, 反应中生成C、SO2和CO2等
参考答案:B
本题解析:A项AgNO3等产生同样现象,故A错;C项中甲苯使溴水褪色是萃取;向蔗糖中加入浓硫酸变黑,体现浓硫酸的脱水性,D错。
本题难度:一般
4、选择题 有 Al2(SO4)3 ,FeSO4,CuCl2, NaOH四种溶液,将其两两反应,若有一种溶液滴入另两种溶液中均产生了白色沉淀,继续滴加该溶液,原白色沉淀或消失或发生颜色变化,则可推断这一种溶液是?(?) A.Al2(SO4)3 B.FeSO4 C.BaCl2 D.NaOH
参考答案:D
本题解析:若有一种溶液滴入另两种溶液中均产生了白色沉淀,继续滴加该溶液,原白色沉淀或消失或发生颜色变化,沉淀消失可知,该物质必为NaOH,将NaOH滴加到Al2(SO4)3溶液中先生成氢氧化铝沉淀,NaOH过量,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成溶于水的偏铝酸钠溶液,故选D.
本题难度:一般
5、填空题 溴化钙(CaBr2·2H2O)是一种白色晶体,易溶于水,有很强的吸湿性,是光敏纸矿泉水和灭火剂的重要成分,在医药上用作治疗神经衰弱等的药物,也用作化学分析。用工业大理石(含有少量Al3+、Fe3+等杂质)制备溴化钙的主要流程如下
 回答下列问题 (1)溶解时发生的主要反应的离子方程式为? (2)除杂步骤控制溶液的pH约为8.0的目的是?,? (3)滤液用氢溴酸酸化的目的是?,操作a主要包括?,?和过滤 (4)制得的溴化钙晶体可以通过如下步骤测定其纯度: ①称取5.00g溴化钙晶体样品,②溶解;③滴入足量Naa2CO3溶液,充分反应后过滤,④烘干、冷却;⑤称量。若得到2. 00 g碳酸钙,则样品的纯度为? (5)溴化钙晶体中溴离子和钙离子的检验 ①将少量溴化钙晶体溶于水,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,实验现象为?,发生反应的离子方程式为? ②将少量溴化钙晶体溶于水,滴加草酸钠溶液,实验现象为?,发生反应的离子方程式为?
参考答案:(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O(2分) (2)确保Al3+和Fe3+沉淀完全;防止Al(OH)3溶解(各1分) (3)除去过量的Ca(OH)2;蒸发浓缩;冷却结晶(各1分) (4)94.4%(或0.944)(2分) (5)①产生淡黄色浑浊(1分);Br-+Ag+=AgBr↓(2分) ②产生白色沉淀(1分);Ca2++C2O42-=CaC2O4↓(2分)
本题解析:解无机化学工艺流程题要注意:①审题头,明确化工生产的目的②审流程结合题给信息明确每一步的原理、目的和操作③答题要注意规范,注意化学用语的书写要求及实验操作的文字叙述;(1)大理石的主要成分为碳酸钙,与氢溴酸反应生成溴化钙、水和二氧化碳,离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;(2)分析工业大理石的成分及流程图知,除杂的目的是除去Al3+和Fe3+,结合氢氧化铝为两性氢氧化物,溶于强酸强碱,控制溶液的pH约为8.0的目的是确保Al3+和Fe3+沉淀完全;防止Al(OH)3溶解;(3)滤液中含过量氢氧化钙,用氢溴酸酸化的目的是除去过量的Ca(OH)2;溶液中得晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等;(4)根据质量守恒定律知,n(CaBr2)= n(CaCO3)=0.02mol,溴化钙晶体(CaBr2·2H2O)的质量为4.72g,质量分数为4.72/5.00×100%=94.4%;(5)①用硝酸酸化的硝酸银溶液检验溴离子,实验现象为产生淡黄色浑浊,离子方程式为Br-+Ag+=AgBr↓,②用草酸钠溶液检验钙离子,现象为产生白色沉淀,离子方程式为Ca2++C2O42-=CaC2O4↓。
本题难度:困难
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