分析 實(shí)驗(yàn)流程的目的是制取連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)并進(jìn)行純度的測(cè)定,根據(jù)流程圖分析,鋅粉加水形成分散系,為懸濁液,通入氣體A調(diào)至溶液pH=3,產(chǎn)生B溶液ZnS2O4溶液,根據(jù)元素守恒,通入的氣體含有S元素,則A應(yīng)為SO2氣體,向B溶液加入18%的NaOH溶液,生成沉淀為Zn(OH)2,溶液C為Na2S2O4溶液,加入NaCl固體冷卻至20℃,溶液D為NaCl溶液,固體為Na2S2O4,制得粗產(chǎn)品,結(jié)合Na2S2O4的相關(guān)性質(zhì),據(jù)此分析.
解答 解:(1)實(shí)驗(yàn)(一)步驟①中常溫下通入氣體A,調(diào)至溶液pH=3,產(chǎn)生B溶液ZnS2O4溶液,根據(jù)元素守恒,通入的氣體含有S元素,則A應(yīng)為SO2氣體,化學(xué)式為SO2,
故答案為:SO2;
(2)實(shí)驗(yàn)(一)步驟②中加入NaCl固體,析出了Na2S2O4固體,可見(jiàn)加入了NaCl,使Na2S2O4的溶解度降低,則加入NaCl固體的作用為:降低Na2S2O4的溶解度或增大Na+的濃度以便于Na2S2O4析出,
已知Na2S2O4可溶于水,但不溶于乙醇,因此洗滌固體時(shí),用含有少量水的乙醇洗滌,
故答案為:降低Na2S2O4的溶解度或增大Na+的濃度以便于Na2S2O4析出;含少量水的乙醇;
(3)連二亞硫酸鈉在堿性條件下與AgNO3溶液反應(yīng),已知Na2S2O4能與AgNO3在溶液中以物質(zhì)的量比1:2反應(yīng)
,具有強(qiáng)還原性,反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),Ag+被還原為Ag,根據(jù)電子得失守恒,2molAg+得到2mol電子,則1molS2O42-反應(yīng)失去2mol電子,據(jù)此判斷,S2O42-被氧化為SO32-,則反應(yīng)的離子方程式為:2Ag++S2O42-+4OH-═2Ag↓+2SO32-+2H2O,
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),稱(chēng)取粗產(chǎn)品5.000g加水溶解,用NaOH溶液堿化后,加入一定量的AgNO3溶液恰好完全反應(yīng),將溶液中生成的納米級(jí)的銀粉過(guò)濾、洗滌、干燥后稱(chēng)重,得到銀4.320g,則得到Ag的物質(zhì)的量為n(Ag)=4.320g108g/mol=0.04mol,根據(jù)反應(yīng)方程式,消耗的Na2S2O4的物質(zhì)的量為n(Na2S2O4)=0.02mol,質(zhì)量為m=0.02mol×174g/mol=3.48g,則粗產(chǎn)品中連二亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w=m5.000g×100=69.60%,
故答案為:2Ag++S2O42-+4OH-═2Ag↓+2SO32-+2H2O;69.60%;
(4)測(cè)出的連二亞硫酸鈉的純度比實(shí)際值小,表明相對(duì)于實(shí)際而言,反應(yīng)少生成了Na2S2O4,而計(jì)算產(chǎn)生的Na2S2O4的量是通過(guò)產(chǎn)生的銀粉計(jì)算的,則可認(rèn)為是少生了部分銀粉,若排除實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作誤差,考慮到反應(yīng)產(chǎn)生了納米級(jí)的銀粉,過(guò)濾時(shí),納米級(jí)銀粉會(huì)穿過(guò)濾紙到濾液中,這一部分銀粉稱(chēng)量時(shí)就是損耗了,導(dǎo)致實(shí)際上銀粉質(zhì)量偏少,也就導(dǎo)致測(cè)出的連二亞硫酸鈉的純度比實(shí)際值小,則可能的原因?yàn)椋荷傻募{米級(jí)的銀粉有部分穿過(guò)濾紙到濾液中去了,
故答案為:生成的納米級(jí)的銀粉有部分穿過(guò)濾紙到濾液中去了.
點(diǎn)評(píng) 本題考查Na2S2O4的制取流程,屬無(wú)機(jī)化學(xué)流程,根據(jù)流程圖,結(jié)合已知的Na2S2O4的相關(guān)性質(zhì),弄清楚每步流程的內(nèi)容和反應(yīng)是解題的關(guān)鍵,牢牢把握守恒思想,題目難度中等.值得一提的是,連二亞硫酸鈉,又被稱(chēng)為保險(xiǎn)粉,具有一定的還原性.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
溫度I/℃ | 100 | 170 | 200 | 300 | 400 | 500 |
CO2體積分?jǐn)?shù) | 0.67 | 0.67 | 0.75 | 0.82 | 0.9 | 0.92 |
CO體積分?jǐn)?shù) | 0.33 | 0.33 | 0.25 | 0.18 | 0.1 | 0.08 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 11H2O和21H2O | B. | 甲烷和乙烷 | ||
C. | 石墨和C60 | D. | ![]() |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ②③⑤⑥⑦ | B. | ①④⑧ | C. | 只有①④ | D. | 只有⑦⑧ |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | H2SO4的摩爾質(zhì)量是98 | |
B. | 等質(zhì)量的O2和O3中所含的氧原子數(shù)相同 | |
C. | 等物質(zhì)的量的CO與CO2中所含碳原子數(shù)之比為2:7 | |
D. | 將98g H2SO4溶解于500mL水中,所得溶液中硫酸的物質(zhì)的量濃度為2mol/L |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | (CH3)2CH CH2 CH2CH3 | B. | (CH3 CH2)2CHCH3 | ||
C. | (CH3)3CCH2CH3 | D. | (CH3)2CHCH(CH3)2 |
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