硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节分液的滴速,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅动,水浴加热,微沸。
②直至析出的浑浊不再消失,并控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体。
……
(1)写出仪器A的名称_______。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH <7,请用离子方程式解释原因_________。
(3)写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3,反应的总化学反应方程式________。
(4)从上述生成物混合液中获得较高产率Na2S2O3·5H2O的步骤为
为减少产品的损失,操作①为趁热过滤,“趁热”的原因是______;操作②是______;操作①是抽滤、洗涤、干燥。
(5)测定产品纯度
取6.00g产品,配制成100mL溶液。取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.500mol/LI2的标准溶液进行滴定,反应原理为2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。相关数据记录如下表所示。
编号 | 1 | 2 | 3 |
溶液的体积/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2标准溶液的体积/mL | 19.98 | 22.50 | 20.02 |
滴定时,达到滴定终点的现象是___________。产品的纯度为____________。
(6)Na2S2O3常用作脱氧剂,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为_________。
高二化学实验题困难题
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节分液的滴速,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅动,水浴加热,微沸。
②直至析出的浑浊不再消失,并控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体。
……
(1)写出仪器A的名称_______。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH <7,请用离子方程式解释原因_________。
(3)写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3,反应的总化学反应方程式________。
(4)从上述生成物混合液中获得较高产率Na2S2O3·5H2O的步骤为
为减少产品的损失,操作①为趁热过滤,“趁热”的原因是______;操作②是______;操作①是抽滤、洗涤、干燥。
(5)测定产品纯度
取6.00g产品,配制成100mL溶液。取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.500mol/LI2的标准溶液进行滴定,反应原理为2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。相关数据记录如下表所示。
编号 | 1 | 2 | 3 |
溶液的体积/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2标准溶液的体积/mL | 19.98 | 22.50 | 20.02 |
滴定时,达到滴定终点的现象是___________。产品的纯度为____________。
(6)Na2S2O3常用作脱氧剂,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为_________。
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硫代硫酸钠又名大苏打、海波,可以用于治疗氰化物中毒等,某化学兴趣小组通过查阅资料,设计了如下的装置(略去部分夹持仪器)来制取Na2S2O3·5H2O晶体并探究其性质。
已知烧瓶C中发生如下三个反应:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g) = Na2SO3(aq)+H2S(aq)
2H2S(aq)+SO2(g) =3S(s)+2H2O(l) ;S(s)+Na2SO3(aq) Na2S2O3(aq)
(1)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率。控制SO2生成速率可以采取的措施有_________________________(写一条)
(2)常温下,用pH试纸测定0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液pH值约为8,测定时的具体操作是_______________________________。
(3)向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水颜色变浅,有硫酸根离子生成,写出该反应的离子方程式_____________________。
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硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O),俗称大苏打,是无色透明晶体,易溶于水,易被氧化。是一种重要的化工产品,临床上用于氰化物的解毒剂,工业上也用于纸浆漂白的脱氯剂。某兴趣小组在实验室用如下装置(夹持仪器略去)模拟硫代硫酸钠生产过程。
(1)仪器a的名称为_________。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为_____________________________。
(3)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2CO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2CO3物质的量之比为____________。
(4)装置B中盛有饱和NaHSO3溶液,装置B的作用是_________、__________。
(5)装置D用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为____(填序号)。
(6)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。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。
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。
已知:Na2S2O3稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
限选试剂:稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水
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硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,式量248) 可用于照相行业的定影剂。它易溶于水,且溶解度随温度升高而显著增大,难溶于乙醇,加热时易分解,实验室模拟工业制备硫代硫酸钠晶体通常有两种方法。(硫单质不溶于水,微溶于酒精)
I 亚硫酸钠法:Na2SO3+S+5H2O=Na2S2O3·5H2O,简易实验流程如下:
(1)硫粉用乙醇润湿的目的是 ;
(2)洗涤粗产品,下列洗涤剂最合适的是 ;
A.冰水 B.热水 C.乙醇 D.乙醇-水混合溶液
(3)所得粗产品一般通过 方法提纯;
II硫化碱法:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,主要实验装置如下:
(4)装置C中可放入 ;
A.BaCl2溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液
(5)为测定粗产品中Na2S2O3•5H2O的纯度。某兴趣小组称取5.0 g粗产品配成250mL溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:在锥形瓶中加入25mL 0.01mol/L KIO3溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,当蓝色褪去且半分钟不变色时到达滴定终点。实验数据如下表:
滴定次数 | 1 | 2 | 3 |
消耗Na2S2O3溶液(mL) | 19.98 | 21.18 | 20.02 |
该产品的纯度是 ;
(6)硫代硫酸钠产率受温度、pH影响如下图:
下列说法不正确的是 。
A.生成Na2S2O3一定是放热反应
B. 制备应采取较低温度
C.Na2S2O3一定能和0.1mol·L-1的硫酸发生反应
D.控制pH和温度,可以提高Na2S2O3的产率
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硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的定影剂、还原性分析试剂。Na2S2O3·5H2O是无色晶体,易溶于水,不溶于乙醇,在潮湿的空气中易潮解,Na2S2O3和甲醛能形成难被碘溶液氧化的化合物。甲、乙两个兴趣小组用下列装置在实验室制备硫代硫酸钠。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是____________;溶液1是____________。
(2)甲小组按上图连接好装置,打开K1、K3,关闭K2,打开仪器a的活塞;片刻后,打开集热式磁力搅拌器加热;将气体通入锥形瓶中,溶液出现黄色浑浊后逐渐消失,相关的化学反应方程式为:①_________________;②Na2SO3+SNa2S2O3。
(3)加热浓缩至出现少量晶膜,停止加热,打开K2,关闭K3,用注射器注入无水乙醇后有大量晶体析出。加入乙醇的作用是__________________________________。
(4)乙小组在制备Na2S2O3时进行了改进。将C装置中的溶液换为Na2CO3和Na2S混合液,其反应为:Na2CO3+Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2。配制该混合溶液的过程中,先将Na2CO3完全溶解,再将Na2S溶解于Na2CO3的溶液中,其目的是__________________。
(5)测定乙小组产品纯度。取3.000 g Na2S2O3·5H2O晶体,配成100 mL溶液,取20.00 mL于锥形瓶,调节溶液的pH至6,加入适量甲醛溶液和Zn(CH3COO)2溶液,过滤,洗涤,在滤液中滴加几滴淀粉溶液,用0.1000mol/L标准碘溶液滴定,消耗标准碘溶液10.00 mL。
①加入适量甲醛溶液和Zn(CH3COO)2溶液的目的是_________________________________。
②该产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为_____________。 (已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI Ksp(ZnS)=1.6×10-24 M(Na2S2O3·5H2O)=248 g/mol)
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大苏打(Na2S2O3·5H2O)、苏打、小苏打被称为“三苏”,它们在生活、生产中用途广泛。
(1)工业上,将苏打和硫化钠以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2气体,可制得Na2S2O3,同时放出CO2。写出该反应的化学方程式 。硫化钠溶液在空气中久置,会生成淡黄色物质,经测定该物质具有与过氧化钠相似的结构,该物质的化学式 。
(2)Na2S2O3标准液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,测定结果会偏高,用离子方程式表示其原因 。
(3)工业上用大苏打溶液吸收工业废气中的氯气,其氧化产物为SO42-,写出离子方程式 。
(4)工业上常用苏打和盐酸除去锅炉中水垢中的硫酸钙。先用饱和苏打溶液浸泡锅垢,然后用盐酸清洗。“浸泡”的目的是 。(并用离子方程式表示)
(5)在密闭的容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3固体,在300℃下充分反应。若残留固体为纯净物,则起始时n(NaHCO3):n(Na2O2)满足的条件是 。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
硫代硫酸钠俗称“海波”,又名“大苏打”,溶液具有弱碱性和较强的还原性,是棉织物漂白后的脱氯剂,定量分析中的还原剂。硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得,装置如图a所示。
已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在,有关物质的溶解度曲线如图b所示,
(1)Na2S2O3·5H2O的制备:
步骤1:如图连接好装置后,检查A、C装置气密性的操作是____________________。
步骤2:加入药品,打开K1、关闭K2,加热。装置B、D中的药品可选用下列物质中的_________。(填编号)
A.NaOH溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.饱和NaHCO3溶液
步骤3:C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少。当C中溶液的pH在7—10时,打开K2、关闭K1并停止加热;C中溶液要控制pH的原因是____________。
步骤4:过滤C中的混合液,将滤液经过加热浓缩,趁热过滤,再将滤液__________、过滤、________、烘干,得到产品。
(2)Na2S2O3性质的检验:
向足量的新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水颜色变浅,检验反应后溶液中含有硫酸根,写出该反应的化学方程式____________________________________________。
(3)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度,步骤如下:取废水25.00 mL,控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解.此时CrO42-全部转化为Cr2O72-;再加过量KI溶液,充分反应后,加入淀粉溶液作指示剂,用0.010 mol·L-1的Na2S2O3溶液进行滴定,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液18.00 mL。部分反应的离子方程式为:Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3++3I2+7H2O I2+2S2O32-=S4O62-+2I-,则该废水中Ba2+的物质的量浓度为_______________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
Na2S2O3·5H2O俗称“海波”,在医疗、化工等行业有重要用途。其在碱性或中性环境中能稳定存在,酸性溶液中发生反应:S2O32-+2H+=H2O+SO2↑+S↓。实验室可用如图所示装置进行制备(部分夹持装置略去),步骤如下:
步骤1 称取63.0 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入400 mL蒸馏水配成溶液。另取一定量的硫粉加入乙醇中搅拌,再与上述溶液混合。
步骤2 安装实验装置,水浴加热,微沸60 min。
步骤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;得到粗产品。
(1)仪器a的名称________。
(2)实验过程中乙醇仅作为溶剂,不参与反应。请写出步骤2中的化学方程式:________。
(3)粗产品中除了有未反应的Na2SO3外,可能含有Na2SO4杂质。请设计实验检验粗产品中是否含有SO42-:________。
(4)依据下列实验可确定所得粗产品中Na2S2O3·5H2O和Na2SO3比例。
称取三份质量不同的粗产品,分别加入相同浓度的硫酸溶液30 mL,充分反应后滤出硫(反应为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O),微热滤液使SO2全部逸出。测得有关实验数据如下表所示(气体体积已换算为标准状况)。
实验数据 | 第一份 | 第二份 | 第三份 |
样品的质量/g | 3.415 | 6.830 | 15.000 |
二氧化硫气体的体积/L | 0.336 | 0.672 | 1.344 |
硫的质量/g | 0.400 | 0.800 | 1.600 |
①所用硫酸溶液的物质的量浓度为________。
②计算所得粗产品中n(Na2S2O3·5H2O)和n(Na2SO3)的比值,并写出计算过程____________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
(10分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打,主要用于照相业作定影剂。Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中会迅速发生反应。
(1)完成Na2S2O3溶液与稀硫酸混合反应的化学方程式:________
该反应可用于探究外界条件对反应速率的影响,完成有关的实验设计表(已知各溶液体积均为5mL):
实验 编号 | T/K | c(Na2S2O3)/mol·L-1 | c(H2SO4) /mol·L-1 | 实验目的 |
① | 298 | 0.1 | 0.1 | 实验①和②探究温度对该反应速率的影响;实验①、③和④探究反应物浓度对该反应速率的影响。 |
② | 308 | ① | ② | |
③ | ③ | 0.2 | ④ | |
④ | ⑥ | 0.1 | ⑥ |
(2)Na2S2O3还具有很强的还原性,Na2S2O3溶液与足量氯水反应的化学方程式为_______________________。(S元素被氧化为SO42-)
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谢弗勒尔盐(Cu2SO3·CuSO3·2H2O)是一种深红色固体,不溶于水和乙醇,100℃时发生分解。可由CuSO4·5H2O和SO2等为原料制备,实验装置如下图所示:
(1)装置A在常温下制取SO2时,用较浓的硫酸而不用稀硫酸,其原因是_______________。
(2)装置B中发生反应的离子方程式为_______________。
(3)装置C的作用是____________________。
(4)从B中获得的固体需先用蒸馏水充分洗涤,再真空干燥。
①检验洗涤已完全的方法是__________________。
②不用烘干的方式得到产品,其原因是________________。
(5)请补充完整由工业级氧化铜(含少量FeO)制备实验原料(纯净CuSO4·5H2O)的实验方案:向工业级氧化铜中边搅拌边加入稍过量的硫酸溶液,微热使其完全溶解,_______________,过滤,用95%酒精洗涤晶体2~3次,晾干,得到CuSO4·5H2O。
[已知:①该溶液中氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围分别为:Fe(OH)2(5.8,8.8);Cu(OH)2(4.2,6.7);Fe(OH)3(1.1,3.2)。②在水溶液中超过100℃,硫酸铜晶体易失去结晶水。③硫酸铜晶体溶解度曲线如右图所示]
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