某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知:硫代硫酸鈉(Na2S2O3)又稱大蘇打,易溶于水,是一種中等強(qiáng)度的還原劑;易被I2或更強(qiáng)的氧化劑氧化.該小組同學(xué)對(duì)Na2S2O3溶液有關(guān)反應(yīng)進(jìn)行探究.
(1)Na2S2O3可作為脫氯劑,已知25.0mL 0.100mol?L-1Na2S2O3溶液恰好把224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)Cl2完全轉(zhuǎn)化為Cl-,則S2O32-將轉(zhuǎn)化成
 
(填字母).
A.S2-     B.S     C.SO32-  D.SO42-
(2)請(qǐng)完成NaClO與Na2S2O3在堿性溶液中反應(yīng)的離子方程式
 

(3)將NaClO溶液加入到Na2S2O3溶液中,充分反應(yīng)后,溶液中肯定存在Cl-、OH-、
SO42-.請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究反應(yīng)后的溶液中可能存在的其他陰離子(不考慮離子的水解及空氣中CO2的影響).
①提出合理假設(shè)
假設(shè)1:只存在S2O32-
假設(shè)2:只存在ClO-
假設(shè)3:
 

②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上按下表格式寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論.限選實(shí)驗(yàn)試劑:1mol?L-1H2SO4、1mol?L-1NaOH、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液、酚酞試液.
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:
 
步驟2:
 
分析:(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等列式計(jì)算;
(2)NaClO與Na2S2O3在堿性溶液中生成SO42-、4Cl-和H2O;
(3)①根據(jù)假設(shè)1和2,提出假設(shè)3;
②酸性條件下,S2O32-會(huì)生成硫沉淀;ClO-具有氧化性能使淀粉-KI溶液變藍(lán)色.
解答:解:(1)n(Na2S2O3)=0.025L×0.100mol/L=0.0025mol,n(Cl2)=
0.224L
22.4L/mol
=0.01mol,
設(shè)S2O32-被氧化后的S元素的化合價(jià)為n,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等,則0.0025×2×(n-2)mol=2×0.01mol,所以n=6,
即反應(yīng)產(chǎn)物為SO42-;
故答案為:D;
(2)NaClO與Na2S2O3在堿性溶液中生成SO42-、4Cl-和H2O,其反應(yīng)的離子方程式為:4ClO-+S2O32-+2OH-=2SO42-+4Cl-+H2O;
故答案為:4ClO-+S2O32-+2OH-=2SO42-+4Cl-+H2O;
(3)①根據(jù)假設(shè)1和2,提出假設(shè)3,所以假設(shè)既不存在S2O32-,又不存在ClO-;故答案為:既不存在S2O32-,又不存在ClO-;
②酸性條件下,S2O32-會(huì)生成硫沉淀;ClO-具有氧化性能使淀粉-KI溶液變藍(lán)色,
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
          步驟1:取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,滴加lmol?L-1的H2SO4至溶液呈酸性; 若溶液出現(xiàn)渾濁,則假設(shè)1成立;
若溶液不出現(xiàn)渾濁,則假設(shè)2或3成立;
步驟2:向步驟1所得溶液中滴入2滴淀粉-KI溶液 若溶液變藍(lán)色,則假設(shè)2成立;
若溶液不變藍(lán)色,結(jié)合步驟1的結(jié)論,則假設(shè)3成立;

故答案為:
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,滴加lmol?L-1的H2SO4至溶液呈酸性; 若溶液出現(xiàn)渾濁,則假設(shè)1成立;
若溶液不出現(xiàn)渾濁,則假設(shè)2或3成立;
步驟2:向步驟1所得溶液中滴入2滴淀粉-KI溶液 若溶液變藍(lán)色,則假設(shè)2成立;
若溶液不變藍(lán)色,結(jié)合步驟1的結(jié)論,則假設(shè)3成立;
點(diǎn)評(píng):本題以氯元素的化合物和硫元素的化合物為知識(shí)背景,考查了探究實(shí)驗(yàn)的有關(guān)內(nèi)容,同時(shí)涉及計(jì)算和離子方程式的書(shū)寫(xiě),題目綜合性較大,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知:漂白粉與硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣,化學(xué)方程式為:Ca(ClO)2+CaCl2+H2SO4
  △  
.
 
2CaSO4+2Cl2↑+2H2O,該組學(xué)生針對(duì)上述反應(yīng)設(shè)計(jì)如下裝置來(lái)制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì).

試回答下列問(wèn)題:
(1)每生成1mol Cl2,上述化學(xué)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子個(gè)數(shù)為
NA
NA
(NA表示阿伏加德羅常數(shù)).
(2)該實(shí)驗(yàn)中A處可選用裝置
(填寫(xiě)甲.乙.丙或。
(3)檢查A裝置的氣密性的方法是用彈簧夾夾住
a,
a,
處(填a,b,c或d)橡皮管,向分液漏斗中加水并打開(kāi)活塞,當(dāng)加到一定量時(shí),停止加水,靜止觀察,當(dāng)觀察到分液漏斗中
液面(水面)不下降
液面(水面)不下降
  時(shí),表明該裝置不漏氣.

(4)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Cl2+2I-=I2+2Cl-
Cl2+2I-=I2+2Cl-

(5)裝置C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2H++2Cl-
Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2H++2Cl-

(6)裝置E中的試劑是
氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液
氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液
(任填一種合適試劑的名稱),其作用是
吸收多余的氯氣,防止污染空氣
吸收多余的氯氣,防止污染空氣

(7)請(qǐng)幫助該學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明裝置D中有FeCl3生成(請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟)
取裝置D中的溶液于一支潔凈試管中,滴加適量的KSCN溶液,溶液變成血紅色,則證明有FeCl3生成
取裝置D中的溶液于一支潔凈試管中,滴加適量的KSCN溶液,溶液變成血紅色,則證明有FeCl3生成

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知:漂白粉與硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣,化學(xué)方程式為:Ca(ClO)2+CaCl2+H2SO4
  △  
.
 
2CaSO4+2Cl2↑+2H2O,該組學(xué)生針對(duì)上述反應(yīng)設(shè)計(jì)如下裝置來(lái)制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì).

試回答下列問(wèn)題:
(1)每生成1mol Cl2,上述化學(xué)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子個(gè)數(shù)為
NA
NA
(NA表示阿伏加德羅常數(shù)).
(2)該實(shí)驗(yàn)中A處可選用裝置
 (填寫(xiě)裝置的序號(hào)).

(3)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Cl2+2I-=I2+2Cl-
Cl2+2I-=I2+2Cl-

(4)裝置C中的現(xiàn)象為
紫色石蕊試液先變紅后褪色
紫色石蕊試液先變紅后褪色
,試結(jié)合反應(yīng)方程式解釋其原因
Cl2通入石蕊試液中發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2O=HC1+HC1O,H+使石蕊試液變紅,又因?yàn)镠C1O具有強(qiáng)氧化性,使紅色褪去
Cl2通入石蕊試液中發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2O=HC1+HC1O,H+使石蕊試液變紅,又因?yàn)镠C1O具有強(qiáng)氧化性,使紅色褪去

(5)裝置E中的試劑是
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液
(任填一種合適試劑的名稱),其作用是
吸收多余的氯氣,防止污染空氣
吸收多余的氯氣,防止污染空氣

(6)請(qǐng)幫助該學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明裝置D中有FeCl3生成(請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟)
取裝置D中的溶液于一支潔凈試管中,滴加適量的KSCN溶液,溶液變成血紅色,則證明有FeCl3生成
取裝置D中的溶液于一支潔凈試管中,滴加適量的KSCN溶液,溶液變成血紅色,則證明有FeCl3生成

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知,漂白粉與硫酸反應(yīng)可得到氯氣,其化學(xué)方程式是Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4
  △  
.
 
2CaSO4+2Cl2↑+2H2O.他們?cè)O(shè)計(jì)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,制備氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì).

請(qǐng)回答下列問(wèn)題.
(1)實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置可以是圖2中的
c
c
(填字母).
(2)欲驗(yàn)證氯氣具有氧化性,B中的溶液可以是
bc
bc
(填字母).
a.酸性高錳酸鉀溶液  b.淀粉碘化鉀溶液    c.氯化亞鐵溶液
(3)觀察到C中濕潤(rùn)的紅布條褪色,E中干燥的紅布條不褪色,則D中的溶液是
濃硫酸
濃硫酸

(4)此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在的明顯缺陷是
無(wú)尾氣處理裝置
無(wú)尾氣處理裝置
.改進(jìn)方法是(用離子方程式表示)
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知,漂白粉與硫酸反應(yīng)可以制得氯氣,化學(xué)方程式為:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4
  △  
.
 
2CaSO4+2Cl2↑+2H2O.他們?cè)O(shè)計(jì)了如下制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn).
試回答:
(1)該實(shí)驗(yàn)中圖1A部分的裝置是圖2
b
b
(填寫(xiě)裝置的序號(hào)).
(2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明洗氣瓶C中的Na2SO3已經(jīng)被氧化(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟):
取少量溶液置于潔凈的試管中,向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體,再向其中滴入氯化鋇溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明亞硫酸鈉被氧化
取少量溶液置于潔凈的試管中,向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體,再向其中滴入氯化鋇溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明亞硫酸鈉被氧化

(3)寫(xiě)出D裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
Cl2+H2O=H++Cl-+HClO、H++HCO3-=CO2↑+H2O
Cl2+H2O=H++Cl-+HClO、H++HCO3-=CO2↑+H2O

(4)該實(shí)驗(yàn)存在明顯的缺陷,請(qǐng)你提出改進(jìn)的方法
將尾氣通入氫氧化鈉溶液中
將尾氣通入氫氧化鈉溶液中

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案