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组装仪器→检查装置气密性→加装药品→____________→____________→…→尾气处理;CO还原Cu2O的化学方程式_______________________________________________。
(5)为测定CuFeS2的纯度,称取a g黄铜矿样品充分灼烧,从灼烧产物中分离出泡铜,完全溶于稀硝酸,并 L-1的标准液EDTA(用H2Y2-表示)滴定至终点(标准液不配成200 mL的溶液,取20.00 mL该溶液用c mol·
与杂质反应),消耗EDTA V mL,则CuFeS2的纯度为____________。(滴定时的反应为:Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+)
【答案】(球形)干燥管 吸收通入空气中的二氧化碳和水蒸气 bde 吸收多余的SO2 取少量泡铜于试管中,加入适量稀硫酸,若溶液呈蓝色说明泡铜中含有Cu2O 通入气体 点燃酒精灯 CO+CuO
2Cu+CO2
错误!未找到引用源。
【解析】 (1)仪器a的名称球形干燥管,碱石灰的作用吸收通入空气中的二氧化碳和水蒸气; (2)灼烧黄铜矿产生的气体是二氧化硫;
a.HNO3溶液可以氧化二氧化硫,但是可能没有明显的现象,且会产生不能被氢氧化钠溶液吸收的污染性气体NO,故不选a;
b.二氧化硫气体可以漂白品红溶液,故选b; c.二氧化硫气体不与BaCl2溶液反应,故不选C;
d.二氧化硫与溴可发生氧化还原反应,使溴水褪色,故选d
e.二氧化硫与KMnO4溶液可发生氧化还原反应,使酸性高锰酸钾褪色,故选e; 答案:bde
(3)C中NaOH是用来吸收多余的二氧化硫气体,防止污染环境;
(4)①因为铜排在氢后面,不与稀硫酸反应,而Cu2O能与稀H2SO4反应生成Cu和CuSO4,所以可以用稀硫酸验证;
②实验开始之前先除掉装置中的空气,再加热,否则CO与空气混合加热可能会引起爆炸;因此步骤:组装仪器→检查装置气密性→加装药品→通入气体→点燃酒精灯→…→尾气处理;CO还原Cu2O的化学方程式CO+CuO
2Cu+CO2;
(5)根据关系式进行计算:
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CuFeS2 ~ Cu2+ ~ H2Y2- 1mol 1mol 1mol n(CuFeS2) cV×10-3×10-2mol 得:n(CuFeS2)=cV×纯度为:=答案:
22.硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。 I.[查阅资料]
5H2O是无色透明晶体,易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。 (1)Na2S2O3·
(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。 (3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。 Ⅱ.[制备产品]实验装置如图所示(省略夹持装置)
实验步骤:
(1)按如图所示组装好装置后,应先__________ (填操作名称)。仪器B和D的作用是________,按图示加入试剂,E中的试剂是_____________(选填下列字母编号)。 A.稀H2SO4 B.NaOH溶液 C.饱和NaHSO3溶液
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。C中反应生成Na2S2O3和CO2,写出A中反应的化学方程式为_______,C中反应的离子方程式为_________。
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合液,滤液经_______(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。 Ⅲ.[探究与反思]
(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤,洗涤,____________,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
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(2)为减少装置C中生成的Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对原有实验Ⅱ步骤(2)进行了改进,改进后的操作是______。
(3)探究Na2S2O3是否具有还原性:向新制氯水中滴加Na2S2O3溶液,若看到_____________, 说明有还原性 (已知:Na2S2O3被氧化成Na2SO4),反应的离子方程式为__________________。
B H2SO4+Na2SO3==Na2SO4+SO2↑+H2O 2S【答案】检查装置气密性 安全瓶(或防倒吸)
2-
2-2-+CO3+4SO2==3S2O3 +CO2 蒸发 向沉淀中加入足量稀盐酸 先向A中烧瓶滴加浓硫酸,产
生的气体将装置中的空气排尽后,再向C中烧瓶加入硫化钠和碳酸钠的混合溶液 氯水颜色变浅(或褪
2-2-+-色) S2O3 +4Cl2+5H2O==2SO4+10H+8Cl
【解析】II.(1)涉及气体的实验,要先检验装置的气密性,所以组装好装置后,应先检查装置气密性,再按图示加入试剂;SO2易溶于水,实验中要防止倒吸,B和D的作用是安全瓶(或防倒吸);由于SO2是酸性氧化物,可以用氢氧化钠溶液吸收,即E中的试剂是氢氧化钠溶液,故选B,故答案为:检查装置气密性;安全瓶(或防倒吸);B。
(2)向A中烧瓶滴加浓H2SO4,Na2SO3与浓H2SO4反应生成Na2SO4、SO2气体和H2O,反应方程式为:H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O;C中SO2与Na2S和Na2CO3混合溶液,反应生成Na2S2O3和CO2,
2-2-2-反应方程式为:4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2,离子方程式为:2S+CO3+4SO2=3S2O3+CO2,2-2-2-故答案为:H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O;2S+CO3+4SO2=3S2O3+CO2。
5H2O是无色透明晶体,易溶于水,因此要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体,需要经过蒸(3)由于Na2S2O3·
发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品,故答案为:蒸发。
Ⅲ.(1)Na2SO3易被氧化,BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl,所以取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤、蒸馏水洗涤沉淀,再向沉淀中加入足量稀盐酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4,对于向沉淀物中加入物质的选择,稀硝酸有氧化性,可以把亚硫酸根氧化为硫酸根离子,从而无二氧化硫生成,不能证明有Na2SO3,而稀硫酸会引进硫酸根离子,不能证明原溶液中含有硫酸根离子,蒸馏水不与沉淀反应,故选择稀盐酸,故答案为:向沉淀中加入足量稀盐酸。
(2)由于亚硫酸盐易被氧化生成硫酸盐,而装置中含有空气,空气中的氧气可以氧化Na2S2O3使之生成Na2SO4,所以在不改变原有装置的基础上为减少装置C中生成的Na2SO4的量,改进后的措施是先向A中烧瓶滴加浓硫酸,产生的气体将装置中空气排尽后,再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,故答案为:先向A中烧瓶滴加浓硫酸,产生的气体将装置中的空气排尽后,再向C中烧瓶加入硫化钠和碳酸钠的混合溶液。
Cl2还原为Cl-,S2O32- +4Cl2+5H2O=2SO42-(3)该反应中Na2S2O3被氧化为Na2SO4,反应的离子方程式为:
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+-+10H+8Cl,所以若看到氯水颜色变浅(或褪色),说明有还原性,故答案为:氯水颜色变浅(或褪色),
S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+10H++8Cl-。
23.二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化,还可以作为贵金属的萃取剂。可由硫和氯气在100~110 ℃-77 ℃,137 ℃,直接化合而成。实验室用以下装置制备S2Cl2并对尾气进行回收利用。已知S2Cl2的熔点:沸点:S2Cl2遇水剧烈反应。
(1)S2Cl2遇水会生成黄色单质、一种能使品红溶液褪色的气体化合物及酸雾,写出该反应的化学方程式__________________________________。
(2)B中所装试剂名称为__________________________。
(3)A、B装置中的空气可以通过控制K2、K3来去除,具体方法为_________。
(4)装置E的作用是____________________________________________,写出E中发生的氧化还原反应的化学方程式_________________________。
(5)实验时,D装置开始需要油浴加热一段时间,之后停止加热,仅需通入氯气即可。生成二氯化二硫的反应为________ (填“放热”或“吸热”)反应。
(6)该装置由于存在系统缺陷,使制得的二氯化二硫可能不纯,现需对该装置进行改进,则改进的方法为____________________________________。
【答案】2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl 浓硫酸 关闭K2打开K3,当B装置上方充满黄绿色气体时,关闭K3打开K2 吸收多余的氯气及氯化氢气体并获得漂白粉或漂粉精,防止污染环境 2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O 放热 在D与E之间加一个装有无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶干燥管(或装有浓硫酸的洗气瓶)
【解析】(1)S2Cl2遇水会生成黄色单质S、一种能使品红褪色的气体SO2及HCl,结合电子守恒、原子守恒可得此反应的化学方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↑+4HCl; 故答案为:2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↑+4HCl。
(2)A中所制得氯气中含有水蒸汽,利用B中所装浓硫酸干燥氯气,防止S2Cl2水解, 故答案为:浓硫酸。
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