Question

(14分)

工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3·5H2O，實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程。

燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下：

Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g)===Na2SO3(aq)＋H2S(aq)　(Ⅰ)

2H2S(aq)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)　(Ⅱ)

S(s)＋Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)　(Ⅲ)

（1）儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱，若________________，則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是__________。裝置E中為________溶液。

（2）為提高產(chǎn)品純度，應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為________。

（3）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇________。

a．蒸餾水 b．飽和Na2SO3溶液

c．飽和NaHSO3溶液 d．飽和NaHCO3溶液

實驗中，已知反應(yīng)(Ⅲ)相對較慢，則燒瓶C中反應(yīng)達到終點的現(xiàn)象是__________________。反應(yīng)后期可用酒精燈適當(dāng)加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有________。

a．燒杯 b．蒸發(fā)皿 c．試管 d．錐形瓶

（4）反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶即可析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論：________________________________________。

已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O

供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。

 

Answer 1

28．每空2分（1）液柱高度保持不變 　防止倒吸　 NaOH(合理答案均可)

（2） 2∶1 （3）c　 溶液變澄清(或渾濁消失)　 a、d（各1分，共4分）

（4）取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過濾、取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)沉淀

【解析】

試題分析：（1）儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱，若液柱高度保持不變，則氣密性良好，D中左側(cè)為短導(dǎo)管可防止液體倒吸，E中盛放NaOH溶液進行尾氣處理，防止含硫化合物排放在環(huán)境中，答案為：液柱高度保持不變；防止倒吸；NaOH；（2）C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，由Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）═Na2SO3（aq）+H2S（aq）（Ⅰ）

2H2S（aq）+SO2（g）═3S（s）+2H2O（l）（Ⅱ）S(s)＋Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)　(Ⅲ)可知，（Ⅰ）×2+（Ⅱ）+（Ⅲ）×3，得到總反應(yīng)為2Na2S（aq）+Na2SO3（aq）+3SO2（g）3Na2S2O3（aq），則C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為2：1，（3）觀察SO2的生成速率，發(fā)生強酸制取弱酸的反應(yīng)，a不生成二氧化硫，bd中物質(zhì)均與二氧化硫反應(yīng)，只有c中飽和NaHSO3溶液適合制取二氧化硫；為使SO2緩慢進入燒瓶C，應(yīng)控制B中滴加硫酸的速度，Ⅲ中發(fā)生S（g）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq），反應(yīng)達到終點是S完全溶解，可觀察到溶液變澄清（或渾濁消失）；燒杯、錐形瓶需要加熱時必須使用石棉網(wǎng)，答案為：c；控制滴加硫酸的速度；溶液變澄清（或渾濁消失）；ad；（4）檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，操作、現(xiàn)象和結(jié)論為取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸中，靜置，取上層清液（或過濾后取濾液），滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)白色沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)，故答案為：取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸中，靜置，取上層清液（或過濾后取濾液），滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)白色沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)．

考點：考查含硫物質(zhì)的性質(zhì)及綜合應(yīng)用，制備實驗方案的設(shè)計。