焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为白色或黄色结晶粉末或小结晶,其性质活泼,具有强还原性,是常用的食品抗氧化剂之一。制备该物质的反应方程式为: Na2SO3+SO2= Na2S2O5,某研究小组利用该反应在实验室制备焦亚硫酸钠并探究其有关性质。请回答下列问题:
(1)采用下图装置制取Na2S2O5,装置Ⅲ中有Na2S2O5晶体析出。
①装置Ⅰ中盛放浓硫酸的仪器名称为__________;滴加浓硫酸前需要将装置內的空气排净,这样操作的目的是___________________________________。
②装置Ⅱ的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择____________________。
a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液
③从装置Ⅲ中分离出Na2S2O5晶体可采取的操作方法是_______________;裝置Ⅳ的作用是_________________________,盛装的试剂为_____________________。
(2)将0.5mol Na2S2O5溶于水配成1L溶液,测得该溶液pH=4.5,溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化的情况如图所示。
①写出上述条件下Na2S2O5溶解于水时与水反应的化学方程式_____________________;
②结合溶液中的离子平衡的知识解释溶液显酸性的原因_____________________________。
(3)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_________________________。
(4)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂,葡萄酒中抗氧化剂的残留量通常是以游离SO2的含量计算,我国国家标准(GB2760—2014) 规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L。该研究小组测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算) 的方案如下:
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
按上述方案进行实验,消耗标准I2溶液20.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量为___g·L-1,该数据说明某葡萄酒中SO2的残留量_________ (填“是”或“否”)达到我国国家标准。
高三化学实验题中等难度题
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为白色或黄色结晶粉末或小结晶,其性质活泼,具有强还原性,是常用的食品抗氧化剂之一。制备该物质的反应方程式为: Na2SO3+SO2= Na2S2O5,某研究小组利用该反应在实验室制备焦亚硫酸钠并探究其有关性质。请回答下列问题:
(1)采用下图装置制取Na2S2O5,装置Ⅲ中有Na2S2O5晶体析出。
①装置Ⅰ中盛放浓硫酸的仪器名称为__________;滴加浓硫酸前需要将装置內的空气排净,这样操作的目的是___________________________________。
②装置Ⅱ的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择____________________。
a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液
③从装置Ⅲ中分离出Na2S2O5晶体可采取的操作方法是_______________;裝置Ⅳ的作用是_________________________,盛装的试剂为_____________________。
(2)将0.5mol Na2S2O5溶于水配成1L溶液,测得该溶液pH=4.5,溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化的情况如图所示。
①写出上述条件下Na2S2O5溶解于水时与水反应的化学方程式_____________________;
②结合溶液中的离子平衡的知识解释溶液显酸性的原因_____________________________。
(3)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_________________________。
(4)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂,葡萄酒中抗氧化剂的残留量通常是以游离SO2的含量计算,我国国家标准(GB2760—2014) 规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L。该研究小组测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算) 的方案如下:
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
按上述方案进行实验,消耗标准I2溶液20.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量为___g·L-1,该数据说明某葡萄酒中SO2的残留量_________ (填“是”或“否”)达到我国国家标准。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(10分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为白色或黄色结晶粉末或小结晶。其性质活泼,具有强还原性,在食品加工中作防腐剂、漂白剂、疏松剂。某实验小组拟采用如图1装置(实验前已除尽装置内的空气)来制取焦亚硫酸钠(Na2S2O5).
(1)装置I是用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体,该装置中反应的化学方程式为 .如果想控制反应速度,如图2中可选用的发生装置是 (填写字母).
(2)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式为:2 NaHSO3=Na2S2O5 + H2O,当有Na2S2O5晶体析出,要获得已析出的晶体可采取的分离方法是 ;某同学需要420mL0.1mol/L焦亚硫酸钠溶液来研究其性质,配制时需称量焦亚硫酸钠的质量为 ;配制时除用到托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒等仪器外,还必须用到的玻璃仪器是 .
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用如图3的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号).
高三化学实验题极难题查看答案及解析
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为白色或黄色结晶粉末或小结晶。其性质活泼,具有强还原性,在食品加工中作防腐剂、漂白剂、疏松剂。某实验小组拟采用如图1装置(实验前已除尽装置内的空气)来制取焦亚硫酸钠(Na2S2O5).
(1)装置I是用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体,该装置中反应的化学方程式 为 .如果想控制反应速度,如图2中可选用的发生装置是 (填写字母).
(2)工业上为减少SO2的排放,常采取的措施有:将煤转化为清洁气体燃料。已知:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H= -241.8KJ/mol C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H= -110.5KJ/mol
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式
(3)洗涤含SO2的烟气,以下物质可作洗涤剂的是 (填编号)
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(4)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式为:2 NaHSO3=Na2S2O5 + H2O当有Na2S2O5晶体析出,要获得已析出的晶体可采取的分离方法是 ;某同学需要420mL0.1mol/L焦亚硫酸钠溶液来研究其性质,配制时需称量焦亚硫酸钠的质量为 ;配制时除用到托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒等仪器外,还必须用到的玻璃仪器是 .
(5)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用如图3的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号).
(6)工业制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的过程如图:
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反应。
①实验室制取氨气的化学方程式: 。
②“灼烧”时发生反应的化学方程式: 。
③已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为: 。
④副产品X的化学式是: ;可循环利用的物质是:__________________。
⑤为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(本题共13分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一,为白色或黄色结晶粉末或小结晶,带有强烈的SO2气味,溶于水即生成NaHSO3。实验室可利用二氧化硫与亚硫酸钠反应制备焦亚硫酸钠。某研究小组进行如下实验:实验一:焦亚硫酸钠的制取
采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有黄色晶体析出。
33.装置I中产生气体的化学方程式为 。
34.要从装置II中获得已析出的晶体,在实验室中需要使用到的玻璃仪器是: 。
35.装置III用于处理尾气,防止污染环境。下列装置中,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
实验二:焦亚硫酸钠的性质
36.将Na2S2O5溶于水配成溶液,
(1)欲证明所得溶液中的离子浓度大小关系:c(SO32—)>c(H2SO3),下列选项中可采用的实验方法是 。
a.测定溶液的pH
b.加入Ba(OH)2溶液
c.加入盐酸
d.加入品红溶液
e.用蓝色石蕊试纸检测
f.加入BaCl2溶液
(2)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 。
实验三:葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
37.葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为 g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种可溶于水的白色或淡黄色小晶体,食品级焦亚硫酸钠可作为贮存水果的保鲜剂等。某化学研究兴趣小组欲自制焦亚硫酸钠并探究其部分化学性质等。
(1)制备Na2S2O5,如图(夹持及加热装置略)
可用试剂:饱和Na2SO3溶液、浓NaOH溶液、浓H2SO4、苯、Na2SO3固体(试剂不重复使用)
焦亚硫酸钠的析出原理:NaHSO3(饱和溶液)→Na2S2O5(晶体)+H2O(l)
①F中盛装的试剂是__,作用是__。
②通入N2的作用是__。
③Na2S2O5晶体在__(填“A”或“D”或“F”)中得到,再经离心分离,干燥后可得纯净的样品。
④若撤去E,则可能发生__。
(2)设计实验探究Na2S2O5的性质,完成表中填空:
预测Na2S2O5的性质 | 探究Na2S2O5性质的操作及现象 | |
探究一 | Na2S2O5的溶液呈酸性 | ① |
探究二 | Na2S2O5晶体具有还原性 | 取少量Na2S2O5晶体于试管中,滴加1mL2mol·L-1酸性KMnO4溶液,剧烈反应,溶液紫红色很快褪去 |
①__。(提供:pH试纸、蒸馏水及实验必需的玻璃仪器)
②探究二中反应的离子方程式为__(KMnO4→Mn2+)
(3)利用碘量法可测定Na2S2O5样品中+4价硫的含量。
实验方案:将agNa2S2O5样品放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中,加入过量c1mol·L-1的碘溶液,再加入适量的冰醋酸和蒸馏水,充分反应一段时间,加入淀粉溶液,__(填实验步骤),当溶液由蓝色恰好变成无色,且半分钟内溶液不恢复原色,则停止滴定操作重复以上步骤两次记录数据。(实验中必须使用的试剂有c2mol·L-1的标准Na2S2O3溶液;已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
(4)含铬废水中常含有六价铬[Cr(Ⅵ)]利用Na2S2O5和FeSO4·7H2O先后分两个阶段处理含Cr2O72-的废水,先将废水中Cr2O72-全部还原为Cr3+,将Cr3+全部转化为Cr(OH)3而除去,需调节溶液的pH范围为___。
{已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-31,lg2≈0.3,c(Cr3+)<1.0×10-5mol·L-1时视为完全沉淀}
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作还原剂,印染媒染剂、食品防腐剂等。一种湿法制备焦亚酸钠的工艺流程如图。
已知:过饱和NaHSO3溶液经结晶、离心分离、干燥制得Na2S2O5。
(1)硫磺先加热成液态后喷人燃硫炉中,作用是__。
(2)“净化”需要除去的杂质气体是__。
(3)溶碱槽Ⅰ中需要通入足量SO2,若SO2不足,则生成__。
(4)溶碱槽Ⅲ中反应的化学方程式为__。
(5)离心机分离后的母液需要返回到溶碱槽__循环使用(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(6)气流干燥器中发生的化学方程式为__。
(7)为了测定所得产品中Na2S2O5的百分含量,取m克样品加水溶解,用cmol·L-1的碘标准液滴定到终点消耗碘标准液VmL.该产品中Na2S2O5的百分含量为__(用字母表示)。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂。焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末,150℃时开始分解,在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化。实验室制备焦亚硫酸钠过程中依次包含以下几步反应:
2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O ……(a);
Na2SO3+ H2O + SO2 = 2NaHSO3 ……(b);
2NaHSO3Na2S2O5 + H2O ……(c);
实验装置如下:
(1)实验室可用废铝丝与NaOH溶液反应制取H2,制取H2的离子方程式为 。
(2)图-1装置中,导管X的作用是 。
(3)通氢气一段时间后,以恒定速率通入SO2,开始的一段时间溶液温度迅速升高,随后温度缓慢变化,溶液开始逐渐变黄。“温度迅速升高”的原因为 ;实验后期须保持温度在约80℃,可采用的加热方式为 。
(4)反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出,参照图-2溶解度曲线,除去其中亚硫酸钠固体的方法是 ;然后获得较纯的无水Na2S2O5应将溶液冷却到30℃左右抽滤,控制“30℃左右”的理由是 。
(5)用图-3装置干燥Na2S2O5晶体时,通入H2的目的是 ;真空干燥的优点是 。
(6)测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法。已知:S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+;2S2O32-+I2 = S4O62-+2I-
请补充实验步骤(可提供的试剂有:焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水)。
①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中。
②准确移取一定体积和已知浓度的标准碘溶液(过量)并记录数据,在暗处放置5min,然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水。
③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点。
④ 。
⑤ 。
⑥重复步骤①~⑤;根据相关记录数据计算出平均值。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂。焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末,150℃时开始分解,在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化。实验室制备焦亚硫酸钠过程中依次包含以下几步反应:
2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O……(a)
Na2SO3+ H2O + SO2 = 2NaHSO3 ……(b)
2NaHSO3 Na2S2O5 + H2O……(c)
实验装置如下:
(1)实验室可用废铝丝与NaOH溶液反应制取H2,制取H2的离子方程式为 。
(2)题图-1装置中,导管X的作用是 。
(3)通氢气一段时间后,以恒定速率通入SO2,开始的一段时间溶液温度迅速升高,随后温度缓慢变化,溶液开始逐渐变黄。“温度迅速升高”的原因为 ;
实验后期须保持温度在约80℃,可采用的加热方式为 。
(4)反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出,参照题图-2溶解度曲线,除去其中亚硫酸钠固体的方法是 ;然后获得较纯的无水Na2S2O5应将溶液冷却到30℃左右抽滤,控制“30℃左右”的理由是 。
(5)用题图-3装置干燥Na2S2O5晶体时,通入H2的目的是 ;真空干燥的优点是 。
(6)测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法。已知:S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+;2S2O32-+I2 = S4O62-+2I-
请补充实验步骤(可提供的试剂有:焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水)。
①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中。
②准确移取一定体积和已知浓度的标准碘溶液(过量)并记录数据,在暗处放置5min,然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水。
③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点。④ 。 ⑤ 。
⑥重复步骤①~⑤;根据相关记录数据计算出平均值。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂(易被氧化),某研究性学习小组为了制备少量Na2S2O5,并探究SO2 的某些性质,设计下图所示装置(夹持装置已略去)。请回答下列问题:
(1)向A 中滴加的硫酸最好选用__________________(填字母)。
A.98%的浓硫酸 B.70%的硫酸 C.10%的稀硫酸
(2)打开分液漏斗旋塞,发现其中的液体不能流下,应采取的操作是__________________________。
(3)关闭K1、K3,打开K2。一段时间后E 中有Na2S2O5晶体析出,装置E 中发生反应的化学方程式为__________________________。
(4)关闭K2、K3,打开K1,若探究SO2的漂白性,装置B应盛有__________溶液;若探究SO2的还原性,B 中发生反应的离子方程式可以是_____________________________________;观察到装置C 中发生的现象是__________________________。
(5)装置D和F 的作用为__________________________。
(6)设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化:__________________________。
(7)请指出该设计的缺陷:__________________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
保险粉又称连二亚硫酸钠(Na2S2O4),可用于纺织工业的漂白剂、脱色剂,脱氯剂。Na2S2O4是白色粉末,无味,易溶于水、难溶于乙醇,具有极强的还原性,在空气中易被氧化,在碱性介质中稳定。
Ⅰ.甲酸钠( HCOONa) 法制备过程如下:
(1)连二亚硫酸钠中硫元素的化合价为______________。
(2)实验室用Na2SO3 固体和某酸反应制备SO2气体,制备SO2时所选用的酸,你认为下列最适宜选用的是______________。
A.浓盐酸 B.浓硝酸
C.质量分数为70%的硫酸 D.质量分数为10%的硫酸
(3)步骤①中制备连二亚硫酸钠的化学方程式可表示为____________________________。
(4)上述步骤②中,加入适量乙醇水溶液的作用是______________。
(5)在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体,目的是_________________________。
(6)①现将0.05mol/L Na2S2O4溶液在空气中放置,其溶液的pH 与时间(t)的关系如图所示。
t1时溶液中只有NaHSO3一种溶质,此时含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为_______________。
②t1~t2段发生化学反应的离子方程式为______________________________。
Ⅱ.电解法制备:工业上用惰性电极电解NaHSO3溶液得到Na2S2O4。过程如图所示
(7) ①产品在_________________(填“阳极”、“阴极”)得到。
②若不加隔膜,则连二亚硫酸钠产率降低,其原因是__________________________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析