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【題目】硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)又稱海波,呈無色透明狀,易溶于水,不溶于乙醇,常用作棉織物漂白后的脫氯劑、定量分析中的還原劑。
Ⅰ. Na2S2O3·5H2O的制備
Na2S2O3·5H2O的制備方法有多種,其中亞硫酸鈉法是工業(yè)和實驗室中的主要方法:
Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3·5H2O
制備過程如下:
①稱取12.6gNa2SO3于100mL燒杯中,加50mL去離子水攪拌溶解。
②另取4.0g硫粉于200mL燒杯中,加6mL乙醇充分攪拌均勻?qū)⑵錆櫇,再加入Na2SO3溶液,隔石棉網(wǎng)小火加熱煮沸,不斷攪拌至硫粉幾乎全部反應。
③停止加熱,待溶液稍冷卻后加2g活性炭,加熱煮沸2分鐘(脫色)。
④趁熱過濾,得濾液至蒸發(fā)皿中,_________________、____________________。
⑤過濾、洗滌,用濾紙吸干后,稱重,計算產(chǎn)率。
(1)加入的硫粉用乙醇潤濕的目的是____________________________。
(2)步驟④趁熱過濾的原因_____________________,空格處應采取的操作是_________________、____________________。
(3)步驟⑤洗滌過程中,為防止有部分產(chǎn)品損失,應選用的試劑為__________________________。
(4)濾液中除Na2S2O3 和未反應完全的Na2SO3外,最可能存在的無機雜質(zhì)是________________,生成該雜質(zhì)的原因可能是____________________________。
Ⅱ.產(chǎn)品純度的測定
準確稱取1.00g產(chǎn)品(硫代硫酸鈉晶體的摩爾質(zhì)量為248g/mol),用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑,用0.1000mol/LI2的標準溶液滴定,反應的離子方程式為:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,記錄數(shù)據(jù)如下:
滴定次數(shù) | 滴定前讀數(shù)(mL) | 滴定后讀數(shù)(mL) |
1 | 0.30 | 21.32 |
2 | 0.36 | 22.56 |
3 | 0.10 | 21.08 |
(5)計算所得產(chǎn)品的純度為___________(保留三位有效數(shù)字),該數(shù)據(jù)的合理解釋可能是__________(不考慮實驗操作引起的誤差)。
Ⅲ.產(chǎn)品的應用
(6)Na2S2O3 常用于脫氯劑,在溶液中易被Cl2 氧化為SO42-,該反應的離子方程式為 _____________________________。
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【題目】氰化鈉(NaCN)是一種重要的化工原料,在工業(yè)上有許多用途。NaCN有劇毒,含氰廢水的工業(yè)處理流程如圖所示。
已知:Ka(HCN)< Ka(CH3COOH),[Ag(CN)2]-(aq)Ag+(aq)+2CN-(aq)。
(1)氰化鈉遇水會產(chǎn)生劇毒氫氰酸,寫出該反應的離子方程式:_____________________________。
當物質(zhì)的量濃度相同時,CH3COOH中水電離出的c(H+)_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)HCN中水電離出的c(H+)。
(2)向發(fā)生塔中通入水蒸氣的目的是____________________________________________________。
(3)氧化池中,C1O2可將CN-氧化。且產(chǎn)生兩種無毒氣體,當反應過程中轉(zhuǎn)移了 6.02×1023個電子時,生成標準狀況下氣體的總體積是_____________L。
(4)氧化池中,也可用H2O2代替C1O2,反應后生成一種能使紅色石蕊試紙變藍的氣體和一種常見的酸式鹽,寫出該反應的離子方程式:_______________________________________________________。
(5)電鍍廠電鍍銀時需要降低鍍層金屬的沉積速率,使鍍層更加致密。若電解液使用Na[Ag(CN)2]溶液,則陰極反應式為__________________________________________;解釋工業(yè)電鍍中使用氰離子(CN-)的原因:_______________________________________。
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【題目】400 ℃時,某密閉容器中有X、Y、Z三種氣體,從反應開始到達到平衡時各物質(zhì)濃度的變化如圖甲所示(假定反應向正反應方向進行)。圖乙為相應時刻僅改變反應體系中某一條件后正、逆反應速率隨時間變化的情況。
(1)反應從開始至平衡時v(X)=________________;A、B、C三點的逆反應速率由大到小的順序為_______________________________________________。
(2)若t3 s時改變的條件是降低壓強,則Z物質(zhì)的起始濃度是________;400 ℃時該反應的平衡常數(shù)為________。
(3)t4 s時改變的條件是________,若該反應具有自發(fā)性,則此時平衡向________________(填“正反應方向”或“逆反應方向”)移動。
(4)在圖乙中繪制出t6 s時向容器中加入一定量X后建立新平衡的過程中(壓強保持不變)正、逆反應速率的變化曲線并注明速率類型。____________________
(5)研究表明,該反應經(jīng)過如下幾個階段:
3X(g)2Q(s)+P(g) ΔH1 Q(s)===Y(g)+W(g) ΔH2 P(g)+2W(g)Z(g) ΔH3
試寫出X、Y、Z間反應的熱化學方程式________________________________________。
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【題目】微量元素在生物體內(nèi)含量雖然很少,卻是維持正常生命活動不可缺少的。這可通過下面的哪一實例得到證實( )
A.缺Mg時葉片變黃
B.油菜缺B時只開花不結(jié)果
C.動物血液中鈣鹽的含量太低會抽搐
D.缺P會導致作物植株矮小
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標準狀況下,11.2 L CH3CH2OH中含有的分子數(shù)目為0.5NA
B.14g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C-H鍵的數(shù)目為2NA
C.室溫時,1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的數(shù)目為0.2NA
D.Fe與水蒸氣反應生成22.4L氫氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA
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【題目】298K時向20mL0.1mol·L-1MOH 溶液中滴加0.1mol·L-1CH3COOH溶液,所得溶液的pH 及導電能力變化如圖所示,下列敘述正確的是( )
A. MOH 是強電解質(zhì)
B. b點對應的鹽不水解
C. c 點溶液中:c(CH3COO-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)
D. a 點溶液中:c(OH-)+c(CH3COO-)+)+c(M+)
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【題目】昆侖玉的成分可簡單看作Ca2Mg5Si8O22(OH)2,則用氧化物的形式可表示為( )
A.CaO·MgO·SiO2·H2O
B.2CaO·5MgO·8SiO2·H2O
C.2CaO·MgO·SiO2·H2O
D.5CaO·2MgO·8SiO2·H2O
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【題目】化學實驗是科學探究過程中的一種重要方法,掌握化學實驗的基本操作和物質(zhì)的制備、轉(zhuǎn)化及性質(zhì)的探究尤為重要,請結(jié)合所學化學實驗知識回答以下問題。
I.實驗室配制220mL 1 mol·L-1的稀H2SO4溶液:
(1)用量筒量取濃H2SO4(密度為1.84g·mL-1,質(zhì)量分數(shù)為98%)的體積為________mL。
(2)配制該溶液時需用的主要儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、________、________等。
(3)誤差下列情況使配制結(jié)果偏大的是________。
①溶解后未冷卻即轉(zhuǎn)移、定容
②定容時仰視容量瓶刻度線
③用量筒量取一定體積的濃硫酸時俯視
④將量筒、燒杯、玻璃棒洗滌2~3次,轉(zhuǎn)移至容量瓶
II.如圖A、B、C是實驗室常見的幾種氣體發(fā)生裝置:
(1)實驗室如果用B裝置制備氨氣,其化學方程式是___________________________。
(2)若想制得干燥的氨氣,應選用的干燥劑是_______(填序號,下同)。
①無水CaCl2 ②堿石灰 ③濃硫酸 ④無水CuSO4
(3)若用A裝置與D裝置相連制備并收集X氣體,則X可以是下列氣體中的_______。
①CO2 ②NO ③Cl2 ④H2
其中在D裝置中連接小燒杯的目的是________________________________。
III.某化學實驗小組的同學為探究和比較SO2和氯水的漂白性,設(shè)計了如下的實驗裝置。
(1)①反應開始一段時間后,觀察到B、D兩個試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是:
B:_____________________________,D:________________________。
②停止通氣后,再給B、D兩個試管分別加熱,兩個試管中的現(xiàn)象分別為
B:_____________________________,D:________________________。
(2)另一個實驗小組的同學認為SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定會更強,他們將制得的SO2和Cl2按1:1同時通入到品紅溶液中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不像想象的那樣。請你分析該現(xiàn)象的原因(用化學方程式表示)_________。
(3)若E裝置中開始加入200mL 11.8 mol·L-1的濃鹽酸和足量的MnO2固體,反應后的混合物經(jīng)過濾所得溶液,加入足量的AgNO3溶液,所得沉淀的物質(zhì)的量的范圍為_____________mol。
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【題目】X、Y、Z、W均為中學化學的常見物質(zhì),一定條件下它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
(1)若W為一種一元強堿,Y具有兩性,X到Z的離子方程式為_____________。
(2)若X是一種黃綠色的氣體,Y的飽和溶液滴入沸水中能生成紅褐色膠體。
①檢驗溶液Z是否變質(zhì)最靈敏的一種試劑是____________________(名稱);
②Y與W轉(zhuǎn)化為Z的離子反應方程式_________________________________;
③一定條件下W與水反應的化學方程式_______________________________。
(3)X常溫下為氣體化合物,Z是一種紅棕色氣體,X氣體的檢驗方法____________________,X轉(zhuǎn)化為Y的化學方程式為______________________;Z與水反應的過程中,氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為__________________。
(4)X為一元強堿溶液,W是形成酸雨的主要氣體。
①則Y到Z的離子方程式為________________________________________;
②請畫出向含0.01molX和0.01molY的溶液中逐滴加入0.1mol/L稀鹽酸的體積和生成氣體的物質(zhì)的量的關(guān)系的圖像___________。
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