连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验。
Ⅰ.查阅材料
(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。
(2)2Na2S2O4+4HCl=4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O
Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O
Ⅱ.制备方法
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入SO2进行反应,完成其反应方程式:
___HCOONa+___Na2CO3+_____=___Na2S2O4+___CO2+___
冷却至40-45℃,过滤,用______洗涤,干燥制得Na2S2O4
Ⅲ.Na2S2O4的性质
(1)Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,课题小组测定0.050mol·L-1Na2S2O4溶液在空气中pH变化如右图:
0-t1段主要生成HSO3-,根据pH变化图,HSO3-的电离平衡 水解平衡(填“<”或“>”),课题小组推测Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,0-t1发生离子反应方程式为______________,t3时溶液中主要阴离子符号是_________。
(2)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体为__________(填化学式)。
请你设计实验验证产物有Na2S2O3存在,完成下表中内容:
(供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期的实验现象和结论 |
高三化学实验题极难题
连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验。
Ⅰ.查阅材料
(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。
(2)2Na2S2O4+4HCl=4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O
Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O
Ⅱ.制备方法
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入SO2进行反应,完成其反应方程式:
___HCOONa+___Na2CO3+_____=___Na2S2O4+___CO2+___
冷却至40-45℃,过滤,用______洗涤,干燥制得Na2S2O4
Ⅲ.Na2S2O4的性质
(1)Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,课题小组测定0.050mol·L-1Na2S2O4溶液在空气中pH变化如右图:
0-t1段主要生成HSO3-,根据pH变化图,HSO3-的电离平衡 水解平衡(填“<”或“>”),课题小组推测Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,0-t1发生离子反应方程式为______________,t3时溶液中主要阴离子符号是_________。
(2)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体为__________(填化学式)。
请你设计实验验证产物有Na2S2O3存在,完成下表中内容:
(供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期的实验现象和结论 |
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(16分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4),又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验:
I.【查阅资料】
(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。
(2)2Na2S2O4+4HCl= 4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O;Na2S2O3+2HCl= 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O。
II.【制备方法】
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入SO2进行反应,完成其反应方程式:
冷却至40~50℃,过滤,用 洗涤,干燥制得Na2S2O4。
III.【Na2S2O4的性质】
(1)Na2S2O4溶液在空气中易被氧化.课题小组测定0.050mol/L
Na2S2O4溶液在空气中pH变化如图所示:0~t1段主要先生成HSO3-,根据pH变化图,HSO3-的电离程度 水解程度(填“<”或“>”)。
课题小组推测Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,0~t1段发生离子反应方程式为 。t3时溶液中主要阴离子符号是 。
(2)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解,得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体为 (填化学式).
请你设计实验验证产物有Na2S2O3存在,完成下表中内容。
(供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期的实验现象和结论 |
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连二亚硫酸钠又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验。
Ⅰ.查阅材料
i.连二亚硫酸钠是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。
ii.
iii.
II.制备方法
℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入进行反应,完成其反应方程式:_____ ______ ______ = ______ ______ ____,冷却至40℃~45℃,过滤,用 ______ 洗涤,干燥制得;
III.的性质
(1) 溶液在空气中易被氧化,课题小组测定 溶液在空气中pH变化如图: 段主要生成,根据pH变化图,的电离平衡 ______ 水解平衡填“”或“”,课题小组推测 溶液在空气中易被氧化, 发生离子反应方程式为 ______ 时溶液中主要阴离子符号是 ______ 。
(2)隔绝空气加热 固体完全分解得到固体产物、 和气体为 ______ 填化学式请你设计实验验证产物有 存在,完成下表中内容.供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、 溶液、 溶液
实验步骤不要求写出具体操作过程 | 预期的实验现象和结论 |
________ | ________ |
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连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是工业上重要的还原性漂白剂,也是重要的食品抗氧化剂。某学习小组模拟工业流程设计实验制取保险粉。
已知:Na2S2O4是白色固体,还原性比Na2SO3强,易与酸反应(2S2O42-+4H+=3SO2↑+S↓+2H2O)。
(一)锌粉法
步骤1:按如图方式,温度控制在40~45℃,当三颈瓶中溶液pH在3~3.5时,停止通入SO2,反应后得到ZnS2O4溶液。
步骤2:将得到的ZnS2O4溶液加入NaOH溶液中,过滤,滤渣为Zn(OH)2,向滤液中加入一定量食盐,立即析出Na2S2O4•2H2O晶体。
步骤3:,经过滤,用乙醇洗涤,用120~140℃的热风干燥得到Na2S2O4。
(二)甲酸钠法
步骤4:按上图方式,将装置中的Zn粉和水换成HCOONa、Na2CO3溶液和乙醇。温度控制在70~83℃,持续通入SO2,维持溶液pH在4~6,经5~8小时充分反应后迅速降温45~55℃,立即析出无水Na2S2O4。
步骤5:经过滤,用乙醇洗涤,干燥得到Na2S2O4。
回答下列问题:
(1)步骤1容器中发生反应的化学方程式是______;容器中多孔球泡的作用是______。
(2)步骤2中“向滤液中加入一定量食盐,立即析出Na2S2O4•2H2O晶体”的原理是(用必要的化学用语和文字说明)______。
(3)两种方法中控制温度的加热方式是______。
(4)根据上述实验过程判断,Na2S2O4在水、乙醇中的溶解性为:______。
(5)甲酸钠法中生成Na2S2O4的总反应为______。
(6)两种方法相比较,锌粉法产品纯度高,可能的原因是______。
(7)限用以下给出的试剂,设计实验证明甲酸钠法制得的产品中含有Na2SO4。
稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、AgNO3溶液、BaCl2溶液______。
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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__________________________________。
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连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是印染工业的一种常用原料,连二亚硫酸钠又称保险粉,可溶于水,但不溶于甲醇,其固体受热、遇水都会发生反应放出大量的热,甚至引起燃烧,工业制备流程如下:
请回答下列问题:
(1)保存连二亚硫酸钠的注意事项_____________________(任写一项)。
(2)向液锌中鼓入M气体,使液态锌雾化,目的是___________________;鼓入的气体M为空气的一种主要成分,则M的电子式为________________;
(3)流程②的化学方程式为________________________________________________。
(4)流程③的分离方法步骤为过滤、洗涤、干燥。其中过滤用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有________;洗涤所用试剂是_______;实验时加入NaCl固体的作用是____________________________。
(5)连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子(Cr2O72-被转化为Cr3+,S2O42-被转化为SO42-),写出该反应的离子方程式__________________________________。
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硫的多种化合物在工业中有重要应用。
(1)Na2S2可以做制革工业中原皮的脱毛剂,写出Na2S2的电子式______________。
(2)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,可作木浆造纸的漂白剂,其水溶液性质不稳定,有极强的还原性。
①Na2S2O4中S元素的化合价为_____________
②将甲酸(HCOOH)和NaOH溶液混合,再通入SO2气体,会得到保险粉,此时甲酸被氧化为CO2,该反应的化学方程式为_________________。
③Na2SO4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质,发生反应时,当氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2时,反应的化学方程式为____________。
(3)铬会造成环境污染,某酸性废水中含有Cr2O72-,处理时可用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)将Cr2O72-转化为毒性较低的Cr3+,再调节pH至8,使铬元素沉降,分离出污泥后测得废水中Cr3+浓度为0.52mg/L,达到排放标准。
①写出Na2SO5参加反应的离子方程式_______________________。
②处理后的废水中Cr3+的物质的量浓度为____________________。
(4)氢硫酸和亚硫酸是两种弱酸,回答下列问题
①0.1mol/L H2SO4与0.2mol/L H2S溶液等体积混合,所得溶液中S2-浓度为_____mol/L。(已知氢硫酸Ka1=1.0×10-8、Ka2=1.0×10-15,忽略H2S和H2O电离产生的H+)
②已知亚硫酸的Ka1=1.0×10-2、Ka2=6.0×10-13,设计实验证明亚硫酸第一步不完全电离。(可用实验用品:0.1mol/L亚硫酸、0.1mol/L NaHSO3溶液、0.1mol/L Na2SO3溶液,广泛pH试纸、pH计)
操作简述 | ______________ |
现象或数据 | ______________ |
结论 | H2SO3第一步不完全电离 |
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
广泛用于纺织工业的连二亚硫酸钠(Na2S2O4),俗称保险粉,是一种强还原剂,可溶于水,但不溶于乙醇,在碱性介质中稳定。
Ⅰ.工业上制备连二亚硫酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1)步骤①中的化学方程式为___________________________________;
(2)步骤②中沉淀为_________________________________(填化学式);
(3)步骤③中加入NaCl 固体的作用是______________________________,分离出保险粉方法为_______、洗涤、干燥,洗涤所用试剂是___________________________。
Ⅱ.工业上也可用右图装置电解NaHSO3溶液制Na2S2O4。
(1)惰性电极a连接电源的_________(填“正极”或“负极”),其电极反应式为________________;
(2)若不加隔膜,则得不到连二亚硫酸钠,其原因是____________________________。
Ⅲ.探究Na2S2O4的性质:
某课题小组常温下测定0.050 mol•L-1Na2S2O4溶液在空气中的pH变化如下图所示;
(1)0-t1段主要生成HSO3-,根据pH变化图,写出0- t1发生反应的离子方程式为______________;
(2)若t1时溶液中Na2S2O4全部被氧化成NaHSO3,此时溶液中c(SO32-)-c(H2SO3) =__________ mol•L-1(填具体数值,不考虑溶液体积变化)
高三化学实验题困难题查看答案及解析
连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是白色砂状或淡黄色粉末固体,己知连二业硫酸钠在碱性条件下较稳定,易被空气氧化,不溶于甲醇,遇水迅速分解,某同学设计利用如下图所示的实验装置制备一定量的连二亚硫酸钠,装置C中的试剂为甲酸钠(HCOONa)、NaOH 的甲醇溶液,回答下列问题:
(1)仪器X的名称是_____。装置B中的球形干燥管中盛装的试剂是_______。
(2)装置D的作用是___________。实验时需要将C中温度控制在70-75℃,最好的控制方法是__________。
(3)实验开始时先打开装置A中的弹簧夹通入一段时间N2的目的是______。实验过程中装置C 中除有气体产生外,还能观察到的实验现象为____________。
(4)有同学通过仔细思考后认为,还应在C、D 之间添加一个装置,才能确保C中生成能稳定存在的连二亚硫酸钠,则该装置应具有的功能是______。为得到较纯的连二亚硫酸钠,需要对在过滤时得到的连二亚硫酸钠进行洗涤,洗涤的方法是_________。
(5)若实验中所用Na2SO3的质量为12.6g (硫酸是过量的),最终得到m g干燥的连二亚硫酸钠,则连二亚硫酸钠的产率为_____________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是白色砂状或淡黄色粉末固体,己知连二业硫酸钠在碱性条件下较稳定,易被空气氧化,不溶于甲醇,遇水迅速分解,某同学设计利用如下图所示的实验装置制备一定量的连二亚硫酸钠,装置C中的试剂为甲酸钠(HCOONa)、NaOH 的甲醇溶液,回答下列问题:
(1)仪器X的名称是_____。装置B中的球形干燥管中盛装的试剂是_______。
(2)装置D的作用是___________。实验时需要将C中温度控制在70-75℃,最好的控制方法是__________。
(3)实验开始时先打开装置A中的弹簧夹通入一段时间N2的目的是______。实验过程中装置C 中除有气体产生外,还能观察到的实验现象为____________。
(4)有同学通过仔细思考后认为,还应在C、D 之间添加一个装置,才能确保C中生成能稳定存在的连二亚硫酸钠,则该装置应具有的功能是______。为得到较纯的连二亚硫酸钠,需要对在过滤时得到的连二亚硫酸钠进行洗涤,洗涤的方法是_________。
(5)若实验中所用Na2SO3的质量为12.6g (硫酸是过量的),最终得到m g干燥的连二亚硫酸钠,则连二亚硫酸钠的产率为_____________。
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