- 物质的制备
- 共3198题
某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯.有关物质的沸点和相对分子质量如表:
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇(密度约0.79g/mL),再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品.
(1)该反应中浓硫酸的作用是______,甲醇过量的原因______.
(2)若反应产物水分子中有同位素18O,写出能表示反应前后18O位置的化学方程式:______,
(3)甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室制取苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去).根据有机物的特点,最好采用______装置(填“甲”、“乙”、“丙”).
Ⅱ.粗产品的精制
(4)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制,请根据流程图填入恰当操作方法的名称:操作I为______,操作Ⅱ为______.
(5)以上流程图中加入Na2CO3溶液后,放入分液漏斗中振荡、静置,要得到有机层,其具体操作是______.
(6)苯甲酸甲酯的产率为______.
正确答案
解:(1)浓硫酸在酯化反应中起到了催化剂作用,酯化反应为可逆反应,浓硫酸吸收反应生成的水,可以促进酯的生成,浓硫酸起到了吸水剂的作用;由于该反应是可逆反应,甲醇比苯甲酸价廉,且甲醇沸点低,易损失,增加甲醇的量,可提高苯甲酸甲酯的产率,
故答案为:催化剂和吸水剂;该反应是可逆反应,甲醇比苯甲酸价廉,且甲醇沸点低,易损失,增加甲醇的量,可提高产率;
(2)苯甲酸与甲醇在浓硫酸作用下的酯化反应为:苯甲酸脱去羟基,据此脱去羟基中的氢原子,二者反应生成苯甲酸甲酯,所以水中18O原子来自苯甲酸,反应的化学方程式为:C6H5CO18OH+CH3OHC6H5COOCH3+H218O,
故答案为:C6H5CO18OH+CH3OHC6H5COOCH3+H218O;
(3)由装置图可知,乙图的圆底烧瓶上有冷凝管,充分起到回流作用,甲图和丙图则没有,而本题中反应物甲醇沸点低,苯甲酸、苯甲酸甲酯的沸点远高于甲醇,若采用甲图、丙图,甲醇必定会大量挥发,不利于合成反应,所以应冷凝回流,减少甲醇的挥发,提高产率,
故答案为:乙;
(4)苯甲酸甲酯不溶于水,操作Ⅰ分离出互不相溶的液体,通常采用分液操作完成;甲醇和苯甲酸甲酯相互溶解,二者沸点不同,可以通过蒸馏操作分离,
故答案为:分液;蒸馏;
(5)加入Na2CO3溶液后,放入分液漏斗中振荡、静置,要得到有机层,其具体操作方法为:将分液漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔),再旋开分液漏斗活塞,用锥形瓶接收下层液体,待下层液体刚好流尽时关闭活塞,将有机层从分液漏斗上口倒入另一干净的容器(或烧杯)中,
故答案为:将分液漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔),再旋开分液漏斗活塞,用锥形瓶接收下层液体,待下层液体刚好流尽时关闭活塞,将有机层从分液漏斗上口倒入另一干净的容器(或烧杯)中;
(6)12.2g苯甲酸的物质的量为:=0.1mol,20mL甲醇(密度约0.79g/mL)的物质的量为:
=0.49mol>0.1mol,
则理论上生成苯甲酸甲酯的物质的量为:0.1mol,质量为:136g/mol×0.1mol=13.6g,则苯甲酸甲酯的产率为:×100%=65%,
故答案为:65%.
解析
解:(1)浓硫酸在酯化反应中起到了催化剂作用,酯化反应为可逆反应,浓硫酸吸收反应生成的水,可以促进酯的生成,浓硫酸起到了吸水剂的作用;由于该反应是可逆反应,甲醇比苯甲酸价廉,且甲醇沸点低,易损失,增加甲醇的量,可提高苯甲酸甲酯的产率,
故答案为:催化剂和吸水剂;该反应是可逆反应,甲醇比苯甲酸价廉,且甲醇沸点低,易损失,增加甲醇的量,可提高产率;
(2)苯甲酸与甲醇在浓硫酸作用下的酯化反应为:苯甲酸脱去羟基,据此脱去羟基中的氢原子,二者反应生成苯甲酸甲酯,所以水中18O原子来自苯甲酸,反应的化学方程式为:C6H5CO18OH+CH3OHC6H5COOCH3+H218O,
故答案为:C6H5CO18OH+CH3OHC6H5COOCH3+H218O;
(3)由装置图可知,乙图的圆底烧瓶上有冷凝管,充分起到回流作用,甲图和丙图则没有,而本题中反应物甲醇沸点低,苯甲酸、苯甲酸甲酯的沸点远高于甲醇,若采用甲图、丙图,甲醇必定会大量挥发,不利于合成反应,所以应冷凝回流,减少甲醇的挥发,提高产率,
故答案为:乙;
(4)苯甲酸甲酯不溶于水,操作Ⅰ分离出互不相溶的液体,通常采用分液操作完成;甲醇和苯甲酸甲酯相互溶解,二者沸点不同,可以通过蒸馏操作分离,
故答案为:分液;蒸馏;
(5)加入Na2CO3溶液后,放入分液漏斗中振荡、静置,要得到有机层,其具体操作方法为:将分液漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔),再旋开分液漏斗活塞,用锥形瓶接收下层液体,待下层液体刚好流尽时关闭活塞,将有机层从分液漏斗上口倒入另一干净的容器(或烧杯)中,
故答案为:将分液漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔),再旋开分液漏斗活塞,用锥形瓶接收下层液体,待下层液体刚好流尽时关闭活塞,将有机层从分液漏斗上口倒入另一干净的容器(或烧杯)中;
(6)12.2g苯甲酸的物质的量为:=0.1mol,20mL甲醇(密度约0.79g/mL)的物质的量为:
=0.49mol>0.1mol,
则理论上生成苯甲酸甲酯的物质的量为:0.1mol,质量为:136g/mol×0.1mol=13.6g,则苯甲酸甲酯的产率为:×100%=65%,
故答案为:65%.
实验室可用氯气和金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物呈红棕色、易与水发生较剧烈的化学反应,100度左右时易升华.如图是两个学生设计的实验装置,左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同,分别如1、2所示.
(1)写出B中制取Cl2的反应化学方程式______.
(2)当D中有______现象时再点燃D处酒精灯的比较合适.
(3)装置1 和装置2的都有缺点,如果选用2装置完成实验,则必须采取的改进措施是______.
正确答案
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
充满黄绿色气体
在E、F之间加入一个装有浓硫酸的洗气瓶
解析
解:(1)浓盐酸与二氧化锰在加热条件下生成氯气、氯化锰和水,化学方程式为4HCl(浓)+MnO2≜MnCl2+2H2O+Cl2↑,
故答案为:4HCl(浓)+MnO2≜MnCl2+2H2O+Cl2↑;
(2)D是氯气和铁反应,防止氧气和铁反应生成铁的氧化物而产生杂质,所以D中的反应开始前,必须排除装置中的空气,其方法是B中的反应进行一段时间后,看到共绿色气体充满装置,再开始加热D,
故答案为:充满黄绿色气体;
(3)装置(Ⅰ)的主要缺点是:导气管口较小,D装置中的固体物质易堵塞导管口;氯气是有毒气体,不能直接排空,否则会污染环境,所以应该有一个尾气处理装置,装置(Ⅱ):装置中有尾气处理装置,但尾气处理装置中是水溶液,会导致E中有水蒸气,会导致氯化铁产品易潮解,所以为防止氯化铁潮解,在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置,
故答案为:在E、F之间加入一个装有浓硫酸的洗气瓶.
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物,实验室以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O及CaCO3,步骤如下:
请回答下列问题:
(1)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+:实验步骤中试剂①为______(从下列所给试剂中选择,填代号),写出此步骤中的离子方程式______,检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为______(从下列所给试剂中选择,填代号).
a.KMnO4 b.(NH4)2S c.H2O2 d.KSCN
(2)由溶液C获得CuSO4•5H2O,需要经过______、______、过滤等操作.除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器______,该仪器在此操作中的主要作用是______、______.
(3)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通入(或先加入)______(填化学式),写出此过程的化学方程式______,若实验过程中有氨气逸出、应选用下列______装置回收(填代号).
正确答案
解:制备CuSO4•5H2O及CaCO3步骤:孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3,其中还含少量Fe、Si的化合物.铁元素以+2、+3价存在,孔雀石与硫酸反应中,少量Fe的氧化物均与硫酸反应,只有SiO2不反应,溶液A中含Cu2+、Fe2+、Fe3+,由工艺流程转化关系可知,实现由溶液A至溶液B转化,目的是将Fe2+氧化为Fe3+,试剂①应为氧化剂,且不能引入新的杂质,则溶液B中含Cu2+、Fe3+,加CuO促进铁离子水解转化为沉淀,所以溶液C中主要为硫酸铜,蒸发浓缩、冷却结晶得到CuSO4•5H2O;制备CaCO3时,先通入氨气,增大二氧化碳的溶解,生成碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙、氯化铵,反应为:CaCl2+CO2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O,则过滤可得到CaCO3.
(1)本实验要除去Fe2+、Fe3+等离子,先加入合适的氧化剂时不能引入新的杂质,可加入H2O2,发生的反应为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,因Fe3+遇KSCN溶液变为血红色,则可用KSCN检验Fe3+;
故答案为:c;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;d;
(2)从溶液中要析出晶体,采用冷却结晶法,然后进行过滤等操作,过滤用到的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸等仪器,其中玻璃棒在过滤时起到引流的作用,在蒸发时起到搅拌的作用,
故答案为:加热蒸发、冷却结晶;玻璃棒;搅拌、引流;
(3)CaCl2溶液不能与CO2反应,加入碱能反应,但又不能引入杂质,应通入NH3,发生反应为:CaCl2+CO2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O,实验室收集氨气时要注意防止倒吸,因为氨气极易溶于水,吸收时导管不能插入到液面以下,可用倒置的漏斗,
故答案为:NH3•H2O;CaCl2+CO2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O;b;
解析
解:制备CuSO4•5H2O及CaCO3步骤:孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3,其中还含少量Fe、Si的化合物.铁元素以+2、+3价存在,孔雀石与硫酸反应中,少量Fe的氧化物均与硫酸反应,只有SiO2不反应,溶液A中含Cu2+、Fe2+、Fe3+,由工艺流程转化关系可知,实现由溶液A至溶液B转化,目的是将Fe2+氧化为Fe3+,试剂①应为氧化剂,且不能引入新的杂质,则溶液B中含Cu2+、Fe3+,加CuO促进铁离子水解转化为沉淀,所以溶液C中主要为硫酸铜,蒸发浓缩、冷却结晶得到CuSO4•5H2O;制备CaCO3时,先通入氨气,增大二氧化碳的溶解,生成碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙、氯化铵,反应为:CaCl2+CO2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O,则过滤可得到CaCO3.
(1)本实验要除去Fe2+、Fe3+等离子,先加入合适的氧化剂时不能引入新的杂质,可加入H2O2,发生的反应为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,因Fe3+遇KSCN溶液变为血红色,则可用KSCN检验Fe3+;
故答案为:c;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;d;
(2)从溶液中要析出晶体,采用冷却结晶法,然后进行过滤等操作,过滤用到的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸等仪器,其中玻璃棒在过滤时起到引流的作用,在蒸发时起到搅拌的作用,
故答案为:加热蒸发、冷却结晶;玻璃棒;搅拌、引流;
(3)CaCl2溶液不能与CO2反应,加入碱能反应,但又不能引入杂质,应通入NH3,发生反应为:CaCl2+CO2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O,实验室收集氨气时要注意防止倒吸,因为氨气极易溶于水,吸收时导管不能插入到液面以下,可用倒置的漏斗,
故答案为:NH3•H2O;CaCl2+CO2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O;b;
实验室用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸的流程图如图1所示,已知反应原理:
苯甲醛易被空气氧化;苯甲醇的沸点为205.3C;苯甲酸的熔点为121.7C,沸点为249C,溶解度0.34g(常温);乙醚的沸点34.8C,难溶于水.
试回答:
(1)混合苯甲醛、氢氧化钾和水应选用的仪器是______(填字母序号).
A.带胶塞的锥形瓶 B.玻璃棒和玻璃片 C.烧杯 D.容量瓶
(2)操作I的名称是______,乙醚溶液中的主要成分是______.
(3)操作II的名称是______.
(4)在使用如图2所示仪器的操作中,烧瓶内温度计中的水银球的位置应在______(选填图示字母序号)处,该操作中,除图中两仪器外,还需使用的仪器有酒精灯、带附件的铁架台、橡胶塞、石棉网、各种玻璃导管、橡胶管及______等,分离产品的适宜温度是______.
(5)操作III的名称是______,产品甲是______,产品乙是______.
正确答案
解:(1)苯甲醛易被空气氧化,所以混合苯甲醛、氢氧化钾和水时,应在带胶塞的锥形瓶中进行,避免与空气过多接触,即A正确,
故答案为:A;
(2)据上述分析,操作Ⅰ为萃取、分液,乙醚溶液中所溶解的主要成分是苯甲醇,
故答案为:萃取、分液;苯甲醇;
(3)乙醚溶液中含苯甲醇,操作II为蒸馏,得到产品甲为苯甲醇,
故答案为:蒸馏;
(4)蒸馏时,温度计的水银球应在支管口,则温度计水银球x的放置位置为b;通过蒸馏分离出的是苯甲醇,蒸馏实验中需要的玻璃仪器有:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管(尾接管)、酒精灯、锥形瓶,根据苯甲醇的沸点可知控制蒸气的温度为205.3℃,
故答案为:b;冷凝管、牛角管(尾接管)、锥形瓶;205.3℃;
(5)水溶液中含苯甲酸钾,加盐酸发生强酸制取弱酸的反应,生成苯甲酸,苯甲酸的溶解度小,则操作Ⅲ为过滤,则产品乙为苯甲酸,操作II为蒸馏,得到产品甲为苯甲醇,
故答案为:过滤;苯甲醇;苯甲酸.
解析
解:(1)苯甲醛易被空气氧化,所以混合苯甲醛、氢氧化钾和水时,应在带胶塞的锥形瓶中进行,避免与空气过多接触,即A正确,
故答案为:A;
(2)据上述分析,操作Ⅰ为萃取、分液,乙醚溶液中所溶解的主要成分是苯甲醇,
故答案为:萃取、分液;苯甲醇;
(3)乙醚溶液中含苯甲醇,操作II为蒸馏,得到产品甲为苯甲醇,
故答案为:蒸馏;
(4)蒸馏时,温度计的水银球应在支管口,则温度计水银球x的放置位置为b;通过蒸馏分离出的是苯甲醇,蒸馏实验中需要的玻璃仪器有:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管(尾接管)、酒精灯、锥形瓶,根据苯甲醇的沸点可知控制蒸气的温度为205.3℃,
故答案为:b;冷凝管、牛角管(尾接管)、锥形瓶;205.3℃;
(5)水溶液中含苯甲酸钾,加盐酸发生强酸制取弱酸的反应,生成苯甲酸,苯甲酸的溶解度小,则操作Ⅲ为过滤,则产品乙为苯甲酸,操作II为蒸馏,得到产品甲为苯甲醇,
故答案为:过滤;苯甲醇;苯甲酸.
由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4的实验流程可表示如图1:
(1)操作Ⅱ的名称是______.
(2)可循环利用的物质______(填化学式).
(3)反应②的产物中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是______.
(4)反应②中“酸化”时不能选择下列酸中的______(填字母序号)
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.稀醋酸
(5)电解猛酸钾溶液也可以得到高锰酸钾,其阴极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑如图2,b作______极,电解池的阳极反应式是______;若电解过程中收集到2.24L H2 (标准状况),则得到高锰酸 钾______克.(提示:阴离子放电顺序Mn2-4>OH-)
正确答案
解:由流程可知,第一步,KOH和KClO3与MnO2反应,得到K2MnO4,从而可以写出反应方程式为6KOH+3MnO2+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O,然后加入水溶解分离可溶性物质,得到K2MnO4和KCl;第二步,将滤液酸化,得到高锰酸钾和二氧化锰,为一歧化反应,锰从+6变为+7和+4;反应方程式为3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O,通过过滤分离MnO2和高锰酸钾溶液,最终得到产品,整个过程中MnO2可以循环利用.
(1)操作Ⅱ是固体和液体分离,利用过滤操作分离,所以操作Ⅱ的名称是过滤,故答案为:过滤;
(2)流程中参与反应过程,最后又重新生成的物质可以循环使用,流程中KOH和KClO3与MnO2反应,将滤液酸化,得到高锰酸钾和二氧化锰,整个过程中MnO2可以循环利用,故答案为:MnO2;
(3)反应②为:3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O,反应中锰元素化合价从+6变为+7和+4;得到氧化产物为MnO4-,还原产物为MnO2,物质的量之比为2:1;
故答案为:2:1;
(4)因锰酸根和高锰酸根均具有强氧化性,盐酸中氯离子具有还原性,能被氧化,不能使用盐酸酸化,故答案为:A;
(5)装置图中的电流方向可知,铁为活性电极,这里没有参与反应,做阴极故与负极相连,b做负极,a为正极,石墨电极为阳极发生氧化反应,锰酸根失电子生成高锰酸根,电极反应为:MnO42--e-=MnO4-;根据电子得失守恒可以进行相关计算,若电解过程中收集到2.24L H2 (标准状况),物质的量==0.1mol,电极反应为:2H++2e-=H2↑,结合电子守恒可知:
2MnO4-~2e-~H2,
2 1
0.2mol 0.1mol
得到高锰酸钾质量=0.2mol×158g/mol=31.6g;
故答案为:负;MnO42--e-=MnO4-;31.6.
解析
解:由流程可知,第一步,KOH和KClO3与MnO2反应,得到K2MnO4,从而可以写出反应方程式为6KOH+3MnO2+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O,然后加入水溶解分离可溶性物质,得到K2MnO4和KCl;第二步,将滤液酸化,得到高锰酸钾和二氧化锰,为一歧化反应,锰从+6变为+7和+4;反应方程式为3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O,通过过滤分离MnO2和高锰酸钾溶液,最终得到产品,整个过程中MnO2可以循环利用.
(1)操作Ⅱ是固体和液体分离,利用过滤操作分离,所以操作Ⅱ的名称是过滤,故答案为:过滤;
(2)流程中参与反应过程,最后又重新生成的物质可以循环使用,流程中KOH和KClO3与MnO2反应,将滤液酸化,得到高锰酸钾和二氧化锰,整个过程中MnO2可以循环利用,故答案为:MnO2;
(3)反应②为:3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O,反应中锰元素化合价从+6变为+7和+4;得到氧化产物为MnO4-,还原产物为MnO2,物质的量之比为2:1;
故答案为:2:1;
(4)因锰酸根和高锰酸根均具有强氧化性,盐酸中氯离子具有还原性,能被氧化,不能使用盐酸酸化,故答案为:A;
(5)装置图中的电流方向可知,铁为活性电极,这里没有参与反应,做阴极故与负极相连,b做负极,a为正极,石墨电极为阳极发生氧化反应,锰酸根失电子生成高锰酸根,电极反应为:MnO42--e-=MnO4-;根据电子得失守恒可以进行相关计算,若电解过程中收集到2.24L H2 (标准状况),物质的量==0.1mol,电极反应为:2H++2e-=H2↑,结合电子守恒可知:
2MnO4-~2e-~H2,
2 1
0.2mol 0.1mol
得到高锰酸钾质量=0.2mol×158g/mol=31.6g;
故答案为:负;MnO42--e-=MnO4-;31.6.
由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4的实验流程可表示如下:
(1)反应Ⅰ发生反应的化学方程式是______;反应Ⅱ发生反应的离子方程式是______;
(2)操作Ⅲ的实验步骤为______、______;可循环利用的物质的化学式为______;
(3)计算用2.5kg含MnO280%的软锰矿制备,理论上可得KMnO4为______:(保留两位有效数字)
(4)取制得的产品6.5g,配成250mL溶液;准确称取纯Na2C2O41.34g配成适量溶液.用上述KMnO4溶液滴定Na2C2O4溶液,恰好反应(氧化产物为CO2,还原产物为Mn2+)时,消耗KMnO4溶液的体积为25.00mL.该KMnO4的纯度为______%(保留小数点后一位).
正确答案
解:(1)由题意可知,KOH、KClO3、MnO2共熔制得K2MnO4、KCl,由元素守恒可知,还会生成H2O,反应方程式为:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;
由流程图可知,操作Ⅰ的滤液酸化生成高锰酸钾与二氧化锰,应是锰酸根与氢离子反应生成二氧化锰与高锰酸根离子,同时生成水,反应方程式为:3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O,
故答案为:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O;
(2)操作Ⅲ是从溶液中获得高锰酸钾晶体,应采取加热蒸发、冷却结晶等操作;操作Ⅱ的滤渣中含有二氧化锰,可以在反应Ⅰ中循环利用,
故答案为:加热蒸发、冷却结晶;MnO2;
(3)根据反应Ⅰ、Ⅱ,可以得出关系式3MnO2~3K2MnO4~2KMnO4,令理论上可得KMnO4为x kg,则:
3MnO2~3K2MnO4~2KMnO4,
87×3 2×158
2.5kg×80% xkg
所以87×3:2×158=2.5kg×80%:xkg,
解得:x=2.4,
故答案为:2.4kg;
(4)发生反应2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O,令KMnO4的纯度为y,则:2KMnO4~5Na2C2O4
2×158 5×134
6.5g×y× 1.34g
所以:2×158:5×134=6.5g×y×:1.34g
解得y=97.2%
故答案为:97.2
解析
解:(1)由题意可知,KOH、KClO3、MnO2共熔制得K2MnO4、KCl,由元素守恒可知,还会生成H2O,反应方程式为:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;
由流程图可知,操作Ⅰ的滤液酸化生成高锰酸钾与二氧化锰,应是锰酸根与氢离子反应生成二氧化锰与高锰酸根离子,同时生成水,反应方程式为:3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O,
故答案为:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O;
(2)操作Ⅲ是从溶液中获得高锰酸钾晶体,应采取加热蒸发、冷却结晶等操作;操作Ⅱ的滤渣中含有二氧化锰,可以在反应Ⅰ中循环利用,
故答案为:加热蒸发、冷却结晶;MnO2;
(3)根据反应Ⅰ、Ⅱ,可以得出关系式3MnO2~3K2MnO4~2KMnO4,令理论上可得KMnO4为x kg,则:
3MnO2~3K2MnO4~2KMnO4,
87×3 2×158
2.5kg×80% xkg
所以87×3:2×158=2.5kg×80%:xkg,
解得:x=2.4,
故答案为:2.4kg;
(4)发生反应2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O,令KMnO4的纯度为y,则:2KMnO4~5Na2C2O4
2×158 5×134
6.5g×y× 1.34g
所以:2×158:5×134=6.5g×y×:1.34g
解得y=97.2%
故答案为:97.2
蛇纹石是一种富镁硅酸盐矿物的总称,因其颜色青绿相间酷似蛇皮而得名.蛇纹石可以看作由MgO、FeO和Fe2O3、Al2O3、SiO2组成.工业上由蛇纹石制取碱式碳酸镁产品的流程如下:
(1)蛇纹石加盐酸溶解后,溶液里除了Mg2+、Al3+外,还含有的金属离子是______.
(2)向Ⅰ中加入H2O2的作用是______,有关离子方程式______,加入Ca(OH)2时,需要控制溶液pH在7~8之间(有关氢氧化物沉淀的pH见下表).
若pH>8可能导致的后果______.
(3)沉淀物A可作为提取红色颜料的原料,若向沉淀物A中加入______溶液,然后过滤、洗涤、______(填写实验操作名称),即可获得红色颜料,实现废物的综合利用.
(4)若产品的化学式用aMgCO3•bMg(OH)2•cH2O表示,现称取18.2g产品并使之完全分解,收集到3.36L CO2(标准状况下)和8.0g MgO,通过计算确定产品的化学式中:a=______,b=______,c=______.
正确答案
Fe3+、Fe2+
将Fe2+氧化成Fe3+或将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
Al(OH)3溶解、Mg2+沉淀
NaOH
(干燥)灼烧
3
1
3
解析
解:(1)蛇纹石加盐酸溶解,MgO、FeO、Fe2O3、Al2O3和HCl反应溶解,反应方程式分别为:MgO+2HCl=MgCl2+H2O,FeO+2HCl=FeCl2+H2O,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O.而SiO2不与盐酸反应,以沉淀的形式除去,故溶液里除了Mg2+、Al3+外,还含有的金属离子是Fe3+、Fe2+;
故答案为:Fe3+、Fe2+;
(2)这时溶液中的Fe3+、Fe2+、Al3+是杂质,但除去Fe3+、Fe2+、Al3+的过程中一定不能将Mg2+损失,为了达到这个目的,先加入氧化剂,将Fe2+氧化成Fe3+或将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3,H2O2的氧化性>Fe3+的氧化性,向Ⅰ中加入H2O2,发生2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;根据题中提示应用的原理是Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+和Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,只要加入一种能消耗H+的物质即可使上述水解平衡向正反应方向移动,除去Fe3+、Al3+,该方案使用加Ca(OH)2的方法,但此步加入Ca(OH)2不能太多,需将溶液的pH控制在7~8;若pH小于7,Al3+不能完全沉淀;若pH过高导致生成的Al(OH)3又发生反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O而溶解,同时Mg2+也转化为沉淀而损失;
故答案为:将Fe2+氧化成Fe3+或将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;Al(OH)3溶解、Mg2+沉淀;
(3)制纯净Fe2O3,应先将其中含有的少量Al(OH)3除去,除去Al(OH)3的方法是利用它能溶于强碱的性质.
Al(OH)3能溶于强碱;故可A中加入氢氧化钠,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,过滤得到氢氧化铁沉淀,(干燥)灼烧氢氧化铁沉淀得到氧化铁;离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
故答案为:NaOH;(干燥)灼烧;
(4)m(样品)=18.2g,m(CO2)=6.6g,m(MgO)=8.0g,碱式碳酸镁分解:aMgCO3・bMg(OH)2・cH2O (a+b)MgO+aCO2↑+(b+c)H2O↑,
根据质量守恒得:m(H2O)=18.2g-6.6g-8.0g=3.6g,
则m(MgO)═0.2mol,
n(CO2)═0.15mol,
n(H2O)═0.2mol,
得:a:b:c=0.15:0.05:0.15=3:1:3,
故答案为:3;1;3.
NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品,工业上常用铝土矿(主要成分为Al2O3和少量的 SiO2、Fe2O3杂质)生产铵明矾晶体NH4Al(SO4)2•12H2O,其工艺流程图如下:
(1)废渣a、b 的成分分别是:______、______.(写名称)
(2)流程图中X的化学式为:______.
(3)反应Ⅲ的离子方程式为:______;从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为(填操作名称)______、冷却结晶、过滤洗涤.
(4)过硫酸铵[(NH4)2S2O8]在工业生产中有广泛的用途,可以作为氧化剂和漂白剂,广泛地用于蓄电池工业;还用作聚合的引发剂、纤维工业的脱浆剂.在上述的工艺流程中用惰性电极电解X与反应Ⅵ所得物质的混合溶液可以得到过硫酸铵.写出阳极反应式:______.
(5)反应Ⅶ的化学方程式为:______;NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小顺序为:______.
(6)向硫酸铝铵溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,不可能发生的反应是______(填选项字母)
A.4NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2═2(NH4)2SO4+3BaSO4↓+Al2 (SO4)3+2Al(OH)3↓
B.2NH4Al(SO4)2+4Ba(OH)2═(NH4)2SO4+3BaSO4↓+Ba(AlO2)2
C.2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2═(NH4)2SO4+3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
D.NH4Al(SO4)2+2Ba(OH)2═NH3•H2O+2BaSO4↓+Al(OH)3↓
正确答案
解:铝土矿(主要成分为Al2O3和少量的 SiO2、Fe2O3杂质)铝土矿的主要成分是氧化铝,根据题中流程图可知,在反应Ⅲ中通入二氧化碳,而流程最后要得到硫酸盐,所以为了除去杂质,先在铝土矿中加入过量的稀硫酸,得废渣a为SiO2,滤液中含有Al3+、Fe3+,所以X为稀硫酸,再加过量的氢氧化钠溶液,生成偏铝酸钠溶液和氢氧化铁沉淀,所以废渣b为氢氧化铁,Y为氢氧化钠,反应Ⅲ为偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和废液,反应Ⅳ为氢氧化铝中加上硫酸可以制得Al2(SO4)3,反应Ⅵ中氨气与硫酸反应生成(NH4)2SO4,反应Ⅴ中(NH4)2SO4转化为铵明矾,电解硫酸和硫酸铵的混合溶液,在阴极上得氢气,阳极上得(NH4)2S2O8,反应ⅤⅡ为(NH4)2S2O8与水反应生成双氧水和NH4HSO4,
(1)由上述分析可知,废渣a为SiO2,名称为二氧化硅,废渣b为氢氧化铁,
故答案为:二氧化硅;氢氧化铁;
(2)根据上面的分析可知,流程图中X为稀硫酸,X的化学式为H2SO4,
故答案为:H2SO4;
(3)反应Ⅲ为偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,反应Ⅲ的离子方程式为 AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓,铵明矾晶体中有结晶水,温度过高会使结晶水失去,所以从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,
故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓;蒸发浓缩;
(4)根据电解原理阳极失电子发生氧化反应,SO42‾失电子生成S2O82-,电极方程式为2SO42--2e-═S2O82-,
故答案为:2SO42--2e-═S2O82-;
(5)根据元素守恒和题中信息可知,反应Ⅶ的化学方程式为(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2,NH4HSO4溶液中电离出SO42-、H+、NH4+,其中铵根离子水解生成氢离子,所以溶液中离子浓度由大到小顺序为c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-),
故答案为:(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2;c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-);
(6)设NH4Al(SO4)2为2mol,逐滴加入氢氧化钡溶液,则;
A.如Al3+完全转化为AlO2-,则需要5molBa(OH)2,此时发生2NH4Al(SO4)2+5Ba(OH)2=2NH3•H2O+4BaSO4↓+Ba(AlO2)2+4H2O,则n(NH4Al(SO4)2):n(Ba(OH)2)<2时,生成产物为(NH4)2SO4、BaSO4↓、Al(OH)3,可能含有Al2(SO4)3,故A不选;
B.n(NH4Al(SO4)2):n(Ba(OH)2)=2时,生成产物为NH3•H2O、BaSO4和Al(OH)3,故B选;
C.设NH4Al(SO4)2为2mol,溶液中含有2molNH4+、2molAl3+、4molSO42-,Al3+完全沉淀时,需要3molBa(OH)2,此时发生2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2=(NH4)2SO4+3BaSO4↓+2Al(OH)3↓,故C不选;
D.如SO42-完全反应,则需要4molBa(OH)2,此时发生NH4Al(SO4)2+2Ba(OH)2=NH3•H2O+2BaSO4↓+Al(OH)3↓,故D不选;
故选B.
解析
解:铝土矿(主要成分为Al2O3和少量的 SiO2、Fe2O3杂质)铝土矿的主要成分是氧化铝,根据题中流程图可知,在反应Ⅲ中通入二氧化碳,而流程最后要得到硫酸盐,所以为了除去杂质,先在铝土矿中加入过量的稀硫酸,得废渣a为SiO2,滤液中含有Al3+、Fe3+,所以X为稀硫酸,再加过量的氢氧化钠溶液,生成偏铝酸钠溶液和氢氧化铁沉淀,所以废渣b为氢氧化铁,Y为氢氧化钠,反应Ⅲ为偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和废液,反应Ⅳ为氢氧化铝中加上硫酸可以制得Al2(SO4)3,反应Ⅵ中氨气与硫酸反应生成(NH4)2SO4,反应Ⅴ中(NH4)2SO4转化为铵明矾,电解硫酸和硫酸铵的混合溶液,在阴极上得氢气,阳极上得(NH4)2S2O8,反应ⅤⅡ为(NH4)2S2O8与水反应生成双氧水和NH4HSO4,
(1)由上述分析可知,废渣a为SiO2,名称为二氧化硅,废渣b为氢氧化铁,
故答案为:二氧化硅;氢氧化铁;
(2)根据上面的分析可知,流程图中X为稀硫酸,X的化学式为H2SO4,
故答案为:H2SO4;
(3)反应Ⅲ为偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,反应Ⅲ的离子方程式为 AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓,铵明矾晶体中有结晶水,温度过高会使结晶水失去,所以从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,
故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓;蒸发浓缩;
(4)根据电解原理阳极失电子发生氧化反应,SO42‾失电子生成S2O82-,电极方程式为2SO42--2e-═S2O82-,
故答案为:2SO42--2e-═S2O82-;
(5)根据元素守恒和题中信息可知,反应Ⅶ的化学方程式为(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2,NH4HSO4溶液中电离出SO42-、H+、NH4+,其中铵根离子水解生成氢离子,所以溶液中离子浓度由大到小顺序为c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-),
故答案为:(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2;c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-);
(6)设NH4Al(SO4)2为2mol,逐滴加入氢氧化钡溶液,则;
A.如Al3+完全转化为AlO2-,则需要5molBa(OH)2,此时发生2NH4Al(SO4)2+5Ba(OH)2=2NH3•H2O+4BaSO4↓+Ba(AlO2)2+4H2O,则n(NH4Al(SO4)2):n(Ba(OH)2)<2时,生成产物为(NH4)2SO4、BaSO4↓、Al(OH)3,可能含有Al2(SO4)3,故A不选;
B.n(NH4Al(SO4)2):n(Ba(OH)2)=2时,生成产物为NH3•H2O、BaSO4和Al(OH)3,故B选;
C.设NH4Al(SO4)2为2mol,溶液中含有2molNH4+、2molAl3+、4molSO42-,Al3+完全沉淀时,需要3molBa(OH)2,此时发生2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2=(NH4)2SO4+3BaSO4↓+2Al(OH)3↓,故C不选;
D.如SO42-完全反应,则需要4molBa(OH)2,此时发生NH4Al(SO4)2+2Ba(OH)2=NH3•H2O+2BaSO4↓+Al(OH)3↓,故D不选;
故选B.
四氯化锡常用于染色的媒染剂等,工业上常用氯气与金属锡反应制备四氯化锡.已知SnCl4为无色液体,熔点-33℃,沸点114℃,极易水解,在潮湿的空气中发烟.实验室可用如图装置合成四氯化锡(夹持装置略).
(1)装置D的名称为______;
(2)冷凝水应从______(填“a”或“b”)口进入F中;
(3)装置A中固体B为黑色粉末,写出烧瓶中发生反应的化学反应方程式为______;
(4)假设没有装置C,在D中除生成SnCl4外,可能得到的副产物为______;
(5)装置E中加热的目的是______、______;
(6)装置H中盛放足量的FeBr2溶液可吸收尾气中的氯气,其反应的离子反应方程式为______.
(7)该实验装置存在设计缺陷,你的改进措施为______.
(8)若装置A中标准状况下生成6.72L气体,假设不计气体损耗且Sn足量,反应完毕后在G 中锥形瓶里收集到37.20g SnCl4,则SnCl4的产率为______.(已知SnCl4相对分子质量为261)
正确答案
解:(1)根据装置D的结构特点和应用可知为蒸馏烧瓶,故答案为:蒸馏烧瓶;
(2)为了冷却充分,使冷凝水充满整个冷凝管,冷凝水应该从b口进,a口出,故答案为:b;
(3)装置A中是在加热条件下浓盐酸与二氧化锰反应制备Cl2,其化学反应方程式为:MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O,帮答案为:MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(4)装置A制备的Cl2中含有HCl和水蒸气,装置B中盛有饱和食盐水,可除去Cl2中的HCl,装置C中应该盛放浓H2SO4,除去Cl2中的水蒸气,若没有装置C,水蒸气会进入装置D中,根据题目信息,生成的SiCl4能与H2O发生反应:SnCl4+4H2OSn(OH)4+4HCl,加热促进其水解,生成的Sn(OH)4分解生成SnO2,所以可能得到的副产物为SnO2,故答案为:SnO2(其它合理答案如Sn(OH)4、H2SnO3、H4SnO4也可);
(5)Sn与Cl2反应需在加热条件下进行,同时生成的SnCl4的沸点为114℃,加热促进SnCl4气化,进入37装置F中,然后冷却分离,故答案为:促进氯气与锡粉反应、促进SnCl4气化,使SnCl4从反应混合物中分离出去;
(6)氯气能氧化FeBr2生成氯化铁和溴,发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-;
(7)装置H中的水蒸气会进入装置G中导致SnCl4水解,所以应该在装置G、H之间连接一个盛有碱石灰的干燥管(或U形管),防止空气中的水蒸气进入装置G中,故答案为:在装置G、H之间连接盛有碱石灰的干燥管(或U形管);
(8)根据反应:Sn+2Cl2SnCl4,6.72L标准状况下的Cl2体积为0.3mol,理论上可得0.15molSnCl4,其质量=0.15mol×261g/mol=39.15g,故SnCl4的产率=
=95.0%,故答案为:95.0%.
解析
解:(1)根据装置D的结构特点和应用可知为蒸馏烧瓶,故答案为:蒸馏烧瓶;
(2)为了冷却充分,使冷凝水充满整个冷凝管,冷凝水应该从b口进,a口出,故答案为:b;
(3)装置A中是在加热条件下浓盐酸与二氧化锰反应制备Cl2,其化学反应方程式为:MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O,帮答案为:MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(4)装置A制备的Cl2中含有HCl和水蒸气,装置B中盛有饱和食盐水,可除去Cl2中的HCl,装置C中应该盛放浓H2SO4,除去Cl2中的水蒸气,若没有装置C,水蒸气会进入装置D中,根据题目信息,生成的SiCl4能与H2O发生反应:SnCl4+4H2OSn(OH)4+4HCl,加热促进其水解,生成的Sn(OH)4分解生成SnO2,所以可能得到的副产物为SnO2,故答案为:SnO2(其它合理答案如Sn(OH)4、H2SnO3、H4SnO4也可);
(5)Sn与Cl2反应需在加热条件下进行,同时生成的SnCl4的沸点为114℃,加热促进SnCl4气化,进入37装置F中,然后冷却分离,故答案为:促进氯气与锡粉反应、促进SnCl4气化,使SnCl4从反应混合物中分离出去;
(6)氯气能氧化FeBr2生成氯化铁和溴,发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-;
(7)装置H中的水蒸气会进入装置G中导致SnCl4水解,所以应该在装置G、H之间连接一个盛有碱石灰的干燥管(或U形管),防止空气中的水蒸气进入装置G中,故答案为:在装置G、H之间连接盛有碱石灰的干燥管(或U形管);
(8)根据反应:Sn+2Cl2SnCl4,6.72L标准状况下的Cl2体积为0.3mol,理论上可得0.15molSnCl4,其质量=0.15mol×261g/mol=39.15g,故SnCl4的产率=
=95.0%,故答案为:95.0%.
硫代硫酸钠(Na2S2O3)在工业生产、医药制造业中被广泛应用.现利用反应2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2来制备Na2S2O3,所需仪器如图所示.
(1)按气流方向连接各仪器,接口顺序为:______→______,h→______,______→______,______→d.
(2)A仪器名称为______.
(3)装置甲的作用是______,装置丁的作用是______.
(4)装置丙中盛装的试剂是:______.
(5)Na2S2O3还原性较强,工业上常用作除去溶液中残留的Cl2,在该反应中Na2S2O3只作还原剂,则离子方程式为:______.
(6)请设计简单的实验方案,证明上述残留的Cl2被还原成了Cl-(试剂自选):______.
正确答案
解:(1)装置gh是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体的装置,装置bc是安全瓶,导气管略露出胶塞,起到防止倒吸的作用,二氧化硫是污染性气体实验结束后不能排放到大气中,装置d中的反应结束后,先关闭分液漏斗旋塞,接下来的操作是关闭K1打开K2,接口顺序为:a→g,h→b,c→e,f→d,
故答案为:a;b;c;e;f;
(2)根据仪器的构造,A仪器带有活塞为分液漏斗,在该实验中能控制滴加浓硫酸的速率,
故答案为:分液漏斗;
(3)浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,装置丙中发生反应2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,为防止丙装置中的液体倒吸到装置gh中,装置bc导气管略露出胶塞,起到防止倒吸的作用,是安全瓶,二氧化硫是污染性气体,防止二氧化硫进入空气中污染大气,装置丁的作用是除去多余的二氧化硫,
故答案为:用作安全瓶,防止丙中液体倒吸;除去多余的二氧化硫,防止二氧化硫进入空气中污染大气;
(4)装置丙中发生反应2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,盛装的试剂是Na2CO3和Na2S的混合溶液,
故答案为:Na2CO3和Na2S的混合溶液;
(5)根据氧化还原反应的实质得失电子守恒,S2O32-→2SO42-~8e-,Cl2→2CI-~2e-,所以4molCl2氧化1molS2O32-,得到8molCl-和2molSO42-,根据电荷守恒,生成物中应有10molH+,根据原子守恒反应物中应有5molH2O,离子方程式为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+,
故答案为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+;
(6)加入硝酸钡除掉硫酸根,然后检验氯离子.取少量反应后的溶液于试管中,滴入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀,再取上层清液(或过滤后取滤液),滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明Cl2被还原为了Cl-,
故答案为:取少量反应后的溶液于试管中,滴入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀,再取上层清液(或过滤后取滤液),滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明Cl2被还原为了Cl-.
解析
解:(1)装置gh是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体的装置,装置bc是安全瓶,导气管略露出胶塞,起到防止倒吸的作用,二氧化硫是污染性气体实验结束后不能排放到大气中,装置d中的反应结束后,先关闭分液漏斗旋塞,接下来的操作是关闭K1打开K2,接口顺序为:a→g,h→b,c→e,f→d,
故答案为:a;b;c;e;f;
(2)根据仪器的构造,A仪器带有活塞为分液漏斗,在该实验中能控制滴加浓硫酸的速率,
故答案为:分液漏斗;
(3)浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,装置丙中发生反应2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,为防止丙装置中的液体倒吸到装置gh中,装置bc导气管略露出胶塞,起到防止倒吸的作用,是安全瓶,二氧化硫是污染性气体,防止二氧化硫进入空气中污染大气,装置丁的作用是除去多余的二氧化硫,
故答案为:用作安全瓶,防止丙中液体倒吸;除去多余的二氧化硫,防止二氧化硫进入空气中污染大气;
(4)装置丙中发生反应2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,盛装的试剂是Na2CO3和Na2S的混合溶液,
故答案为:Na2CO3和Na2S的混合溶液;
(5)根据氧化还原反应的实质得失电子守恒,S2O32-→2SO42-~8e-,Cl2→2CI-~2e-,所以4molCl2氧化1molS2O32-,得到8molCl-和2molSO42-,根据电荷守恒,生成物中应有10molH+,根据原子守恒反应物中应有5molH2O,离子方程式为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+,
故答案为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+;
(6)加入硝酸钡除掉硫酸根,然后检验氯离子.取少量反应后的溶液于试管中,滴入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀,再取上层清液(或过滤后取滤液),滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明Cl2被还原为了Cl-,
故答案为:取少量反应后的溶液于试管中,滴入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀,再取上层清液(或过滤后取滤液),滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明Cl2被还原为了Cl-.
扫码查看完整答案与解析