硫化钠又称硫化碱,易潮解、能与空气中CO2及O2作用而变质,可用于脱硫、染料工业制取硫化青和硫化蓝的原料等。回答下列问题:
(1)硫化钠的电子式为______。
(2)已知25℃时,H2S的电离常数Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.1×10-15。
①0.01mol/L Na2S溶液中,离子浓度从大到小的顺序为________。
②该温度下,S2-+H2OHS-+OH-的电离常数K=_______。
(3)硫化钠可高效脱除SO2,流程如下图所示:
①吸收塔中发生反应的化学方程式为_________。
②已知下列热化学方程式:
(I)Na2SO4(s)+2C(s)=Na2S(s)+2CO2(g)△H1=-225.2kJ·mol-1
(Ⅱ)CO2(g)+ C(s)=2CO(g)△H2=172.4kJ·mol-1
写出再生塔中固体硫酸钠生成固体硫化钠的热化学方程式为________。
(4)在VL恒容反应器中加入a mol Na2SO4并通入4a molH2,一定条件下发生反应:Na2SO4(s)+4H2(g) Na2S(s)+4H2O(g),硫酸钠的转化率(x)随温度的变化如下图所示:
①该反应的△H________0(填”>”或“<”)。
②在t h时,测测得残留固体的质量为bg,则0-t h中内,H2O的平均速率____(用含a、b、t、V、的代数式表示),到t h 时,Na2SO4的转化率为____(用含a、b的代数式表示)。
高三化学简答题困难题
硫化钠又称硫化碱,易潮解、能与空气中CO2及O2作用而变质,可用于脱硫、染料工业制取硫化青和硫化蓝的原料等。回答下列问题:
(1)硫化钠的电子式为______。
(2)已知25℃时,H2S的电离常数Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.1×10-15。
①0.01mol/L Na2S溶液中,离子浓度从大到小的顺序为________。
②该温度下,S2-+H2OHS-+OH-的电离常数K=_______。
(3)硫化钠可高效脱除SO2,流程如下图所示:
①吸收塔中发生反应的化学方程式为_________。
②已知下列热化学方程式:
(I)Na2SO4(s)+2C(s)=Na2S(s)+2CO2(g)△H1=-225.2kJ·mol-1
(Ⅱ)CO2(g)+ C(s)=2CO(g)△H2=172.4kJ·mol-1
写出再生塔中固体硫酸钠生成固体硫化钠的热化学方程式为________。
(4)在VL恒容反应器中加入a mol Na2SO4并通入4a molH2,一定条件下发生反应:Na2SO4(s)+4H2(g) Na2S(s)+4H2O(g),硫酸钠的转化率(x)随温度的变化如下图所示:
①该反应的△H________0(填”>”或“<”)。
②在t h时,测测得残留固体的质量为bg,则0-t h中内,H2O的平均速率____(用含a、b、t、V、的代数式表示),到t h 时,Na2SO4的转化率为____(用含a、b的代数式表示)。
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硫化钠又称硫化碱,为无色、易溶于水和热乙醇的固体,常用于制造硫代硫酸钠、多硫化钠、硫化染料等。实验室中用工业硫化钠(因含重金属硫化物和煤粉等而呈褐色)、纯碱等物质制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)的原理如下:Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 S+ Na2SO3 Na2S2O3。回答下列问题:
(1)工业硫化钠的纯化
将18g工业硫化钠加入烧瓶中,再加入150 mL 95%的乙醇溶液和8 mL水。用如图所示装置进行沸水浴加热,并回流40 min,趁热过滤,冷却、搅拌、结晶、倾析,除去上层母液;最后用95%的乙醇溶液洗涤,烘干,得到Na2S·9H2O晶体。图中仪器a的名称是_______,该过程中回流40 min的目的是_______________________________。
(2)硫代硫酸钠的制备
称取纯化后的Na2S·9H2O晶体14.4 g和mg Na2CO3,混合后置于锥形瓶中,加入150 mL蒸馏水,微热后按图所示组装仪器;然后,打开分液漏斗的活塞和螺旋夹6,并适当调节该螺旋夹,向锥形瓶中通入SO2气体,当溶液呈中性时,停止通入SO2气体,对反应后落液进行后续处理,即可制得硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)。
①适当调节螺旋夹6的目的是_______________________________________;
②实验过程中,通入SO2一段时间后,溶液中会生成大量淡黄色沉淀,然后又变澄清。生成淡黄色沉淀的化学方程式为____________________________________。若通入SO2气体时间过长,会降低硫代硫酸钠的产率,原因是_______________________。
③为提高产品纯度,节约原料,m=____g;
④反应结束后,需对溶液进行后续处理,得到硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O),其操作是蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、_____、烘干。称量所得产品,质量为ng,则Na2S2O3·5H2O的产率为_____________%。
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含硫化合物在工业上应用广泛,硫化物是脱硫、染料行业重要的原村料。
(1)酸工业烟道气中的SO2、CO.可用如图所示的综合循环吸收法脱除:
已知再生塔中每产生 I mol CO2(g),放出29.9的热量,则其热化学方程式为______。
(2)H2S热分解反应为:2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。在恒容密闭容器中,H2S的起始浓度均为cmol・L—1,控制不同温度使之分解.相同时间后测的H2S转化率曲线如图1所示:其中a为平衡时转化率、b为未平衡时转化率分别与温度的关系曲线。
①在975℃:t秒时反应达到平衡,则平衡前反应的平均速率v(S2)=_____(用含c、t的代数式表示)。
②请说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:______________。
(3)725℃时,H2S的电离平衡常数K=1.3×10-7、Ka2=7.0×10-15。用NaOH溶液吸收H2S气体得到pH=10的Na2S溶液,在此过程中水的电离程度将______(填“增大”、“减小”或”不变”);此时溶液中=_____________________
(4)加热Na2S溶液可以生成Na2S2O3,NaOH和H2,温度升高时还可生成Na2SO4,图2是含3 mol Na2S的溶液在不同温度下反应,生成H2物质的量与反应时间的关系。分析图象,完全反应后生成Na2S2O3物质的量最多的是______(填”c”或”d“)点:不考虑离子的水解,则c点溶液中浓度最高的阴离子为______(写化学式),S2O32—的物质的量为_______。
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Na2S又称臭碱、硫化碱,是应用广泛的化工原料,也常用于吸收工业废气中的SO2。完成下列填空:
(1)用离子方程式说明Na2S又称臭碱、硫化碱的原因___。
(2)向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,生成黑色沉淀,写出反应的离子方程式___。结合你所学习过的其它离子反应分析,离子互换反应进行的方向是___。
向Na2S溶液中不断通入SO2,直至不再能吸收。其间看到溶液变浑浊,停止反应后溶液中含硫微粒为:S2O32-、HSO3-、H2SO3、HS-。
(3)反应过程中,溶液的pH逐渐___(填“变大”、“变小”),生成的沉淀是___;
(4)关于反应后得到的溶液,下列离子浓度关系正确的是___。
a.c(Na+)=c(S2O32-) +2c(HSO3-)+2c(H2SO3) + 2c(HS-)
b.c(Na+)+c(H+)=2c(S2O32-)+c(HSO3-) +c(HS-) +c(OH-)
c.c(Na+)=2c(HS-)
d.c(Na+)=2c(HS-)+2c(S2O32-)+c(HSO3-)
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Na2S又称臭碱、硫化碱,是应用广泛的化工原料,也常用于吸收工业废气中的SO2。
完成下列填空:
(1)用离子方程式说明Na2S又称臭碱、硫化碱的原因___________________________。
(2)向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,生成黑色沉淀,写出反应的离子方程式________。结合你所学习过的其它离子反应分析,离子互换反应进行的方向是_________________。向Na2S溶液中不断通入SO2,直至不再能吸收。其间看到溶液变浑浊,停止反应后溶液中含硫微粒为:S2O32-、HSO3-、H2SO3、HS-。
(3)反应过程中,溶液的pH逐渐_____________(填“变大”、“变小”),生成的沉淀是_____________;
(4)关于反应后得到的溶液,下列离子浓度关系正确的是___________。
a.c(Na+) = c(S2O32-) + 2 c(HSO3-) + 2c(H2SO3) + 2 c(HS-)
b.c(Na+) + c(H+) = 2 c(S2O32-) + c(HSO3-) + c(HS-) + c(OH-)
c.c(Na+) = 2 c(HS-)
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硫代硫酸钠(Na2S2O3)又名大苏打、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。实验室常以硫化钠(Na2S)为原料制取Na2S2O3。
实验项目I:工业级硫化钠的纯化。
本实验对Na2S的纯度要求较高,利用图1所示的装置将工业级的Na2S提纯。
已知:Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精。提纯步骤依次为:
① 将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中,并加入一定质量的酒精和少量水;
② 按图1所示连接仪器,水浴加热;冷凝管的作用是 。
向冷凝管中通入冷却水的方向是从 口进水(填“a”或“b”)。
③ 待烧瓶中固体不再减少时,停止加热,将烧瓶取下,趁热过滤,除去不溶物;
④ 将滤液转移至烧杯中,冷却结晶,过滤;
⑤ 将所得固体用少量 (填试剂名称)洗涤,干燥后得到Na2S·9H2O晶体。
实验项目II:硫代硫酸钠的制备。
制备步骤依次为:
① 称取一定质量的硫化钠晶体和碳酸钠固体,溶于水,转移至三颈瓶中;
② 按图2所示连接仪器,并在各仪器中加入相应的试剂,打开分液漏斗的活塞,使反应生成的气体较均匀地通入三颈瓶中,并用电磁搅拌器不断搅拌;仪器A的名称为 。
写出三颈瓶中发生的反应的化学方程式: 。
③ 随着气体的通入,逐渐有浅黄色的硫析出,继续通入气体至溶液pH接近7,停止通入气体,取下三颈烧瓶,过滤;实验过程中若未及时停止通入气体可能产生的后果为 。
④ 将滤液置于蒸发皿中加热,待 时,停止加热,冷却,过滤,即得Na2S2O3·5H2O晶体。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
硫代硫酸钠(Na2S2O3)又名大苏打、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。实验室常以硫化钠(Na2S)为原料制取Na2S2O3。
实验项目I:工业级硫化钠的纯化。
本实验对Na2S的纯度要求较高,利用图1所示的装置将工业级的Na2S提纯。
图1 图2
已知:Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精。
提纯步骤依次为:
① 将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中,并加入一定质量的酒精和少量水;
② 按图1所示连接仪器,水浴加热;
冷凝管的作用是 。
向冷凝管中通入冷却水的方向是从 口进水(填“a”或“b”)。
③ 待烧瓶中固体不再减少时,停止加热,将烧瓶取下,趁热过滤,除去不溶物;
④ 将滤液转移至烧杯中,冷却结晶,过滤;
⑤ 将所得固体用少量 (填试剂名称)洗涤,干燥后得到Na2S·9H2O晶体。
实验项目II:硫代硫酸钠的制备。
制备步骤依次为:
① 称取一定质量的硫化钠晶体和碳酸钠固体,溶于水,转移至三颈瓶中;
② 按图2所示连接仪器,并在各仪器中加入相应的试剂,打开分液漏斗的活塞,使反应生成的气体较均匀地通入三颈瓶中,并用电磁搅拌器不断搅拌;
仪器A的名称为 。
写出三颈瓶中发生的反应的化学方程式: 。
③ 随着气体的通入,逐渐有浅黄色的硫析出,继续通入气体至溶液pH接近7,停止通入气体,取下三颈烧瓶,过滤;
实验过程中若未及时停止通入气体可能产生的后果为 。
④ 将滤液置于蒸发皿中加热,待 时,停止加热,冷却,过滤,即得Na2S2O3·5H2O晶体。
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(10分)湿法炼锌为现代炼锌的主要方法,下列是以硫化锌精矿为原料制备单质锌的工业流程。
(1)烟气不能直接排放,可用于制取一种常见的强酸,该强酸为__________。
(2)浸出液以硫酸锌为主,还含有Fe3+、Fe2+、A13+、Cu2+、Cd2+、C1一等杂质,会影响锌的电解,必须除去。净化过程如下:
①在酸性条件下,用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为______________________。
②将浸出液的pH调节为5.5左右,使Fe3+、A13+形成沉淀而除去,可选用的试剂为_____(填字母)
A.NaOH B.NH3·H2 O C.ZnO D.H2 SO4
③用Zn除去Cu2+和Cd2+
④用Ag2SO4除去Cl一,发生的反应为Ag2SO4+2Cl一2AgCl+ SO42-,室温下该反应的平衡常数K=_____________[已知室温下Ksp(Ag2SO4)=6.0x 10-5,Ksp(AgCl)=2.0x 10-10]。
(3)控制一定条件,用惰性电极电解硫酸锌溶液制取锌,锌在____极析出,阳极反应式为__________。
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利用天然气及化工废气中的硫化氢,不仅可制取氢气并回收单质硫,还可减少对环境的污染。
回答下列问题:
(1)在一定的条件下,天然气脱硫工艺中会发生以下反应:
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ΔH1
4H2S(g)+SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g) ΔH2
2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g) ΔH3
则相同条件下反应2S(g)=S2(g)的△H=_______(用含△H1、△H2和△H3的代数式表示)。
(2)硫化氢分解反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g),在101 kPa时各气体的体积分数与温度的关系如下图所示:
①该反应的△H______0(填“>”、“<”)。
②为提高H2S的平衡分解率,除改变温度外,还可采取的措施是______________________________。
③图中A点时反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替浓度,平衡分压=总压×物质的量分数)。
(3)我国学者发明的一种分解硫化氢制氢并回收硫的装置如下图所示:
①该装置中能量转化的方式为____________________________________________________。
②若Y极液中的电对(A/B)选用I3-/I-,装置工作时Y极上的电极反应式为__________________________,Y极溶液中发生的离子反应为________________________________;再列举一种可作为Y极循环液常见的电对:_______________。
③该分解H2S制氢的方法主要优点是_____________________________________________________。
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