(11分 )海波 (Na2S2O3•5H2O) 可用作脱氯剂、定影剂、解毒剂。硫粉和亚硫酸纳溶液煮沸可制得 Na2S2O3•5H2O;Na2S2O3•5H2O的部分性质见下表:
物理性质 | 易溶于水,不溶于乙醇;熔点 48.2℃;在潮湿的空气中易潮解 |
化学性质 | 43℃以上的空气中易风化;遇酸易分解 (S2O32―+2H+=S↓+SO2↑+H2O ) |
实验室制备海波过程如下:
(1)实验开始时,加入1 mL C2H5OH 的目的是________
(2)滤液 A 中除有Na2S2O3和少量 Na2SO3 外,最可能存在的无机化合物杂质是 , 如果滤液中该杂质的含量不很低,其检测的方法是________
(3)过滤操作所用的玻璃仪器有 , 过滤后发现滤渣 B 中有少量淡黄色物质。为除去淡黄色物质,洗涤滤渣 B 的操作过程是________
(4)烘干滤渣 B 时应注意什么问题 ,原因是________
高三化学实验题中等难度题
(11分 )海波 (Na2S2O3•5H2O) 可用作脱氯剂、定影剂、解毒剂。硫粉和亚硫酸纳溶液煮沸可制得 Na2S2O3•5H2O;Na2S2O3•5H2O的部分性质见下表:
物理性质 | 易溶于水,不溶于乙醇;熔点 48.2℃;在潮湿的空气中易潮解 |
化学性质 | 43℃以上的空气中易风化;遇酸易分解 (S2O32―+2H+=S↓+SO2↑+H2O ) |
实验室制备海波过程如下:
(1)实验开始时,加入1 mL C2H5OH 的目的是________
(2)滤液 A 中除有Na2S2O3和少量 Na2SO3 外,最可能存在的无机化合物杂质是 , 如果滤液中该杂质的含量不很低,其检测的方法是________
(3)过滤操作所用的玻璃仪器有 , 过滤后发现滤渣 B 中有少量淡黄色物质。为除去淡黄色物质,洗涤滤渣 B 的操作过程是________
(4)烘干滤渣 B 时应注意什么问题 ,原因是________
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硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉,可用作定影剂,也可用于纸浆漂白、脱氯剂等。
Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇,常温下溶液中析出晶体通常为Na2S2O·5H2O。实验室制备保险粉的装置如下图所示。涉及的总化学方程式如下:
(1)检查虚线框内装置气密性的方法是 。
(2)反应前仪器a中加入的药品为 ,仪器c中加入的药品为 。
(3)仪器b的名称是 。
(4)在制备过程中,持续通人气体时,观察到B装置中先有大量浅黄色沉淀析出,反应一段时间,沉淀逐渐减少;待浅黄色沉淀消失时反应完成,停止加热。反应的离子方程式为 。
(5)反应完成后,为了从混合溶液中获取产品,操作如下:
操作②为 。
(6)为了测产品的纯度,称取8.000 g粗产品,配制成250 mL溶液,用移液管移取25.00 mL于锥形瓶中,再用0.05000 mol·L-l的碘标准溶液进行滴定(2S2O32-+I2=S4O62-+2I-),
平行3次实验,平均消耗碘标准溶液的体积为30.00mL。
①测得产品的纯度为 。
②关于上述实验的有关操作,以下表述正确的是 。(填编号)
A.用碱式滴定管盛装碘标准溶液
B.用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中,移液管的尖嘴和锥形瓶内壁要接触
C.如果滴定终点没有控制好,碘标准溶液滴加过量,则必须重新进行滴定
D.滴定过程中若剧烈摇动锥形瓶(溶液不外溅),则所测得的纯度将会偏高
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(10分)Na2S2O3·5H2O(俗称海波)是照相业常用的一种定影剂,常采用下法制备:将亚硫酸钠溶液与硫粉混合共热,生成硫代硫酸钠Na2SO3+S=Na2S2O3,滤去硫粉,再将滤液浓缩、冷却,即有Na2S2O3·5H2O晶体析出。该法制得的晶体中常混有少量Na2SO3和Na2SO4的杂质.
为测定一种海波晶体样品的成分,某同学称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的稀H2SO4溶液20mL,充分反应后滤出硫,并将滤液微热(假定生成的SO2全部逸出),测得有关实验数据如下(标准状况):
第一份 | 第二份 | 第三份 | |
样品的质量/g | 12.60 | 18.90 | 28.00 |
二氧化硫的体积/L | 1.12 | 1.68 | 2.24 |
硫的质量/g | 1.28 | 1.92 | 2.56 |
(1)样品与稀硫酸可能发生反应的离子方程式为__________________________________;
_____________________________________________。
(2)根据上表数据分析,该样品_________________________(填选项字母);
A.含有Na2S2O3·5H2O和Na2SO4两种成分
B.含有Na2S2O3·5H2O和Na2SO3两种成分
C.含有Na2S2O3·5H2O、Na2SO3和Na2SO4三种成分
(3)该样品中各成分的物质的量之比为___________________________;
(4)所加硫酸溶液的物质的量浓度为___________________________mol/L。
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硫代硫酸钠可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得:Na2SO3+S=Na2S2O3。常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3·5H2O。Na2S2O3·5H2O 于 40~45℃熔化,48℃分解;
Na2S2O3 易溶于水,不溶于乙醇。在水中有关物质的溶解度曲线如图所示。
Ⅰ.现按如下方法制备Na2S2O3·5H2O:将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中,注入150 mL蒸馏水使其溶解,在分液漏斗中,注入浓盐酸,在装置2中加入亚硫酸钠固体,并按上右图安装好装置。
(1)仪器2的名称为_____________,装置6中可放入_____________。
A.BaCl2溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液
(2)打开分液漏斗活塞,注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力搅拌器搅动并加热,反应原理为:
①Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 ② Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2=3S↓+2H2O ④ Na2SO3+SNa2S2O3
随着SO2气体的通入,看到溶液中有大量浅黄色固体析出,继续通入SO2气体,反应约半小时。当溶液中pH接近或不小于7时,即可停止通气和加热。溶液pH要控制不小于7的理由是:_____________(用文字和相关离子方程式表示)。
Ⅱ.分离Na2S2O3·5H2O 并测定含量:
(3)从热的反应混合液中获得 Na2S2O3·5H2O粗晶体,需经过下列实验步骤,请选择正确的选项:热的反应混合液→活性炭脱色并保温→________→________→________→________→获得Na2S2O3·5H2O粗晶体。
a.用冰水浴冷却结晶,抽滤; b.用少量水洗涤晶体、烘干;
c.80℃蒸发浓缩滤液至溶液表面出现晶膜; d.用乙醇洗涤晶体、晾干;
e.45℃蒸发浓缩滤液至溶液呈微黄色浑浊; f.趁热过滤。
(4)制得的粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中 Na2S2O3·5H2O的含量, 一般采用在酸性条件下用 KMnO4标准液滴定的方法(假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。称取1.280 g的粗样品溶于水,用 0.4000 mol/LKMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定,当溶液中S2O32-全部被氧化时,消耗 KMnO4溶液体积20.00 mL。 试回答:
①对于上述实验操作,下列说法正确的是_____。
A.用电子天平称量粗样品时,若电子天平未进行调平,则纯度偏高
B.装 KMnO4标准液的酸式滴定管洗涤后若未润洗,则纯度偏高
C.滴定至锥形瓶内溶液刚好由无色变为浅红色立即进行读数,则纯度偏高
D.滴定时若滴定速度过慢或摇晃锥形瓶过于剧烈,则纯度偏高
②产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为_____________。
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Na2S2O3·5H2O 俗称“海波”,是常用的脱氧剂、定影剂和还原剂;它是无色易溶于水的晶体,不溶于乙醇,在20 ℃ 和70 ℃ 时的溶解度分别为60.0 g 和212 g,Na2S2O3·5H2O于40~45 ℃熔化,48 ℃分解。下面是实验室制备及相关性质实验。
制备海波的反应原理:Na2SO3+SNa2S2O3
制备海波的流程:
(1)实验开始时用1 mL乙醇润湿硫粉的作用是 。
A.有利于亚硫酸钠与硫磺的充分接触
B.防止亚硫酸钠溶解
C.控制溶液的pH
D.提高产品的纯度
(2)趁热过滤的原因是________ 。
(3)滤液不采用直接蒸发结晶的可能原因是________ 。
(4)抽滤过程中需要洗涤产品晶体,下列液体最适合的是 。
A.无水乙醇 B.饱和NaCl溶液 C.水 D.滤液
(5)产品的纯度测定:取所得产品10.0 g,配成500 mL溶液,再从中取出25 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉作指示剂,然后用0.050 mol/L的标准碘水溶液滴定,重复三次,平均消耗20 mL标准碘水,涉及的滴定反应方程式为:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6。产品中的Na2S2O3·5H2O的纯度为 %。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、易分解,在酸性溶液中不能稳定存在。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。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。
③趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O。
④再经过滤、洗涤、干燥,得到所需的产品。
(1) 步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失用的试剂可以是 。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH<7,请用离子方程式表示原因 。
(3)写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3反应的总化学反应方程式 。
(4)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+ 浓度,步骤如下:取废水25.00mL,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,此时全部转化为Cr2O72-;再加过量KI溶液,充分反应后得混合溶液V mL,将其平均分成4等份,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0010 mol.L-1 的Na2S2O3溶液进行滴定,反应完全时,相关数据记录如下表所示:
编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL | 18.02 | 17.98 | 18.00 | 20.03 |
部分反应离子方程式为:
① Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O; ②I2+2S2O32-2I-+S4O62-。
①判断达到滴定终点的现象是__ _____________
②从表格所给数据计算:一份待测溶液消耗Na2S2O3溶液的平均体积为 ml
③废水中Ba2+的物质的量浓度__________________。
(5)Na2S2O3常用作脱氯剂,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(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)
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(15分)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。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。
③趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O。
④再经过滤、洗涤、干燥,得到所需的产品。
(1)写出仪器A的名称 步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失用的试剂可以是 。
(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)最后得到的产品中可能含有Na2SO4杂质。请设计实验检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作,现象和结论: 。
(5)测定产品纯度
准确称取1.00 g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O32-+I2===S4O+2I-。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 %。
(6)Na2S2O3常用作脱氯剂,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为__________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解.工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备.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图1:
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.
③趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出Na2S2O3•5H2O.
④再经过滤、洗涤、干燥,得到所需的产品.
(1)写出仪器A的名称_____________,步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失用的试剂可以是
___________;
(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)最后得到的产品中可能含有Na2SO4杂质.请设计实验检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作,现象和结论___________;
(5)测定产品纯度 准确称取1.00g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000mol•L-1碘的标准溶液滴定.反应原理为2S2O32-+I2═S4O62-+2I-.滴定起始和终点的液面位置如图2:则消耗碘的标准溶液体积为___________ mL,产品的纯度为___________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O),又名大苏打、海波,主要用于照相业作定影剂、作鞣革时重铬酸盐的还原剂,易溶于水,遇酸易分解。其工艺制备流程如下:
某化学兴趣小组同学模拟该流程设计了如下实验装置:
回答下列问题:
(1)双球管a处的液体可用来检验I中的反应是否发生,选用的试剂是______(填字母)
a、品红溶液 b、NaOH溶液 c、稀硫酸
若要停止I中的化学反应,除停止加热外,还要采取的操作是___________________。
(2)加热I,使反应完全,发现浸入液面下的铜丝变黑,甲同学对黑色生成物提出如下假设:①可能是Cu2O;②可能是CuO;③可能是CuS;④CuS和CuO的混合物。乙同学提出假设①一定不成立,该同学的依据是____________________________________;丙同学做了如下实验来验证黑色物质的组成:
基于上述假设分析,原黑色物质的组成为____________________(填化学式)。
(3)II中发生反应的化学方程式为_____________________,实验中通入的SO2不能过量,可能的原因是______________________________________________________。
(4)丁同学提出上述实验装置的设计存在不足,建议在I上_____________;在I、II之间增加_____________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析