【題目】連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險(xiǎn)粉,可用作食品保鮮劑(不直接加入食品中,安全、衛(wèi)生),還可用于紙漿、肥皂等的漂白劑。Na2S2O4易溶于水,難溶于乙醇。在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定,在空氣中易被氧化;卮鹣铝袉栴}:
(1)Na2S2O4用于保鮮劑時(shí)能去除O2,先生成Na2SO3并緩慢釋放SO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(2)鋅粉法制備Na2S2O4的工藝流程如圖所示:
①實(shí)驗(yàn)室可用濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取SO2,并希望能控制反應(yīng)速度,圖中可選用的發(fā)生裝置是________(填字母)。
②工業(yè)上常將鋅塊進(jìn)行預(yù)處理得到鋅粉—水懸濁液,其目的是_______。步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
③在步驟.中得到的Na2S2O4固體要用乙醇洗滌,其優(yōu)點(diǎn)是_______。
(3)目前,我國(guó)普遍采用甲酸鈉法生產(chǎn)連二亞硫酸鈉,其原理是先將HCOONa和燒堿加人乙 醇水溶液液中,然后通入SO2發(fā)生反應(yīng),有CO2氣體放出,總反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。
(4)連二亞硫酸鈉的分析檢測(cè)。鐵氰化鉀法:鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]是一種比較弱的氧化劑,其具有強(qiáng)氧化劑所沒有的選擇性氧化性,能將S2O42-氧化為SO32-,[Fe(CN)6]3-還原為[Fe(CN)6]4-。取50.00mLNa2S2O4樣品溶液,用0.02molL-1的K3[Fe(CN)6]標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗10.00mL。該樣品中Na2S2O4的含量為_______gL-1。(以SO2計(jì))
【答案】2Na2S2O4+O2=2Na2SO3+2SO2 ad 增大鋅粉的表面積,加快反應(yīng)速率 ZnS2O4+Na2CO3=Na2S2O4+ZnCO3↓ 除去晶體表面的水分,并減少Na2S2O4的溶解損失 HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O 0.256
【解析】
(1)根據(jù)已知的反應(yīng)物、生成物,結(jié)合電子守恒,書寫反應(yīng)方程式;
(2)①結(jié)合物質(zhì)的存在狀態(tài)及反應(yīng)條件,判斷使用的裝置;
②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率影響因素分析,結(jié)合復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律書寫反應(yīng)方程式;
③結(jié)合物質(zhì)的溶解性分析;
(3)根據(jù)題干信息,書寫反應(yīng)方程式;
(4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等計(jì)算。
(1) Na2S2O4與O2生成Na2SO3和SO2,反應(yīng)方程式為2Na2S2O4+O2=2Na2SO3+2SO2;
(2)①濃硫酸與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Na2SO4、SO2、H2O,反應(yīng)方程式為:H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O,
a.反應(yīng)不需要加熱,Na2SO3是細(xì)小晶體,通過(guò)控制分液漏斗的活塞控制反應(yīng)速率,裝置a合理;
b.不能控制反應(yīng)速率,且濃硫酸具有吸水性,長(zhǎng)頸漏斗容易導(dǎo)致濃硫酸稀釋,b不合理;
c.濃硫酸與鹽的反應(yīng)放出大量的熱,會(huì)導(dǎo)致集氣瓶炸裂,c不合理;
d.通過(guò)控制分液漏斗的活塞控制反應(yīng)速率,上下聯(lián)通的導(dǎo)氣管會(huì)使?jié)饬蛩嵘舷職怏w壓強(qiáng)一致,便于濃硫酸順利滴下,裝置d合理;
故合理選項(xiàng)是ad;
②工業(yè)上常將鋅塊進(jìn)行預(yù)處理得到鋅粉—水懸濁液,其目的是增大鋅粉的表面積,加快反應(yīng)速率。根據(jù)流程圖可知步驟Ⅱ中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnS2O4+Na2CO3=Na2S2O4+ZnCO3↓;
③Na2S2O4易溶于水,難溶于乙醇,用乙醇洗滌,既能除去晶體表面的水分,并減少Na2S2O4的溶解損失;
(3)目前,我國(guó)普遍采用甲酸鈉法生產(chǎn)連二亞硫酸鈉,其原理是先將HCOONa和燒堿加入乙 醇水溶液液中,然后通入SO2發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生Na2S2O4,同時(shí)有CO2氣體放出和水生成,總反應(yīng)的化學(xué)方程式是HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O。
(4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可知兩種物質(zhì)的反應(yīng)關(guān)系為:2K3[Fe(CN)6] ~~Na2S2O4,n{K3[Fe(CN)6]}=0.02mol/L×0.01L=2×10-4mol,則n(Na2S2O4)=1×10-4mol,溶液的體積是50mL=0.05L,所以c(Na2S2O4)= 1×10-4mol÷0.05L=2×10-3mol/L,根據(jù)S元素守恒,該樣品中Na2S2O4的含量以SO2計(jì)為:2×10-3mol/L ×2×64g/mol=0.256gL-1。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】乙炔在不同條件下可以轉(zhuǎn)化成許多化合物,如圖,下列敘述正確的是( )
A.正四面體烷的二氯代物有2種
B.等質(zhì)量的苯與乙烯基乙炔完全燃燒時(shí)的耗氧量不相同
C.與環(huán)辛四烯均能使溴的CCl4溶液褪色
D.乙炔生成乙烯基乙炔是取代反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列混合物的物質(zhì)的量一定時(shí),組內(nèi)各物質(zhì)按任意比混合,完全燃燒耗O2的量不變的是
A.甲烷、甲醇、甲醛;B.乙炔、苯、1,3-丁二烯
C.丙烯、2-丁烯、環(huán)已烷D.乙醇、乙烯、丙烯酸(CH2=CH-COOH)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A.等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別在氧氣中完全燃燒,后者放出的熱量多
B.熱化學(xué)方程式C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) ΔH=-1256kJ·mol-1,可知乙炔的燃燒熱為1256kJ·mol-1
C.在101 kPa時(shí),2gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
D.稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若將含0.5molH2SO4的濃溶液與含1molNaOH的溶液混合,放出的熱量大于57.3 kJ
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鎳鎘(Ni—Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進(jìn)行:Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是
A.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng):Ni(OH)2 -e— + OH- = NiOOH + H2O
B.充電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程
C.放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變
D.放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動(dòng)
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【題目】含釩石煤(含有鐵、硅、鋁、鈣、鎂等元素的氧化物)中的釩大部分是以V(III)和V(IV)形式存在,由含礬石煤提釩的一種工藝流程如圖所示:
已知:銅鐵試劑能與銅、鐵、鋁、鈦等元素形成不溶于水的配合物。
回答下列問題:
(1)含礬石煤預(yù)制時(shí)加入復(fù)合添加劑對(duì)釩浸出率的影響如圖所示,其中最佳復(fù)合添加劑為__,最佳添加比例為__。
(2)如圖為“抽濾”實(shí)驗(yàn)原理裝置圖,"抽濾”時(shí)抽氣泵的作用是__;“酸浸渣”經(jīng)“水洗滌”返回“浸出”的目的是__。
(3)已知酸浸液中V2O24+被H2O2氧化成VO2+,其離子方程式為__。“凈化除雜”時(shí)用銅鐵試劑除去所含的Al3+、Fe3+等雜質(zhì)離子而不通過(guò)調(diào)節(jié)酸浸液pH的原因是__。
(4)“沉釩”的離子反應(yīng)方程式為___。
(5)“煅燒”純凈的沉釩產(chǎn)物過(guò)程中,固體殘留率與溫度變化如圖所示。已知A點(diǎn)坐標(biāo)為(260℃,85.47%)。則A點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式為__,B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)為V2O5,則B點(diǎn)坐標(biāo)為___。
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【題目】如圖是一個(gè)甲烷燃料電池工作時(shí)的示意圖,乙池中的兩個(gè)電極一個(gè)是石墨電極,一個(gè)是鐵電極,工作時(shí)N電極的質(zhì)量減少,請(qǐng)回答下列問題:
(1)M電極的材料是_____, 其電極反應(yīng)式為:_______。N的電極名稱是_____,其電極反應(yīng)式為:_____。
(2)通入O2的鉑電極的電極反應(yīng)式為:________。
(3)在此過(guò)程中,乙池中某一電極析出金屬銀4.32g時(shí),甲池中理論上消耗氧氣為_____L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
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【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是
A.0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl- 個(gè)數(shù)為NA
B.0.1 mol Zn與含0.1 mol HCl的鹽酸充分反應(yīng),生成H2的體積為112mL
C.常溫常壓下,3.2 g O2所含的原子數(shù)為0.2NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 LH2O含有的H2O分子數(shù)為0.1NA
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【題目】2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示。已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ·。請(qǐng)回答下列問題:
(1)圖中A、C分別表示__,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱__(填“有”或“無(wú)”)影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)__(填“升高”或“降低”),ΔH__(填“變大”“變小”或“不變”)。
(2)圖中ΔH=__kJ·。
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