亞硝酰硫酸(NOSO4H)是一種淺黃色液體,遇水易分解,溶于濃硫酸,主要用于染料、醫(yī)藥領(lǐng)域的重氮化反應(yīng)。實驗室用如圖裝置(夾持裝置略)制備少量NOSO4H,并測定產(chǎn)品中雜質(zhì)硝酸的含量。
回答下列問題:
(1)裝置A中盛裝Na2SO3固體的儀器名稱是 蒸餾燒瓶蒸餾燒瓶,裝置D最好選用 bb(填序號)。
(2)裝置C中濃HNO3與SO2在濃H2SO4作用下反應(yīng)制得NOSO4H。
①C中“冷水”的溫度一般控制在20℃,裝置C中溫度過高產(chǎn)率降低的原因是 溫度過高,濃硝酸分解,SO2溶解度下降逸出溫度過高,濃硝酸分解,SO2溶解度下降逸出。
②開始通SO2時,反應(yīng)緩慢,待生成少量NOSO4H后,溫度變化不大,但反應(yīng)速率明顯加快,其原因是 生成的NOSO4H作為該反應(yīng)的催化劑生成的NOSO4H作為該反應(yīng)的催化劑。
③請寫出亞硝酰硫酸(NOSO4H)與水分解時發(fā)生的化學(xué)方程式 2NOSO4H+H2O=2H2SO4+NO↑+NO2↑2NOSO4H+H2O=2H2SO4+NO↑+NO2↑(已知亞硝酸不穩(wěn)定,易分解,亞硝酸發(fā)生分解反應(yīng)的方程式為2HNO2=NO2↑+NO↑+H2O)。
(3)測定亞硝酰硫酸產(chǎn)品中雜質(zhì)硝酸的含量。
稱取1.400g產(chǎn)品放入250mL錐形瓶中,加80mL濃硫酸,用0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。
已知:(NH4)2Fe(SO4)2可與NO生成粉紅色的FeSO4?NO。
①滴定過程中錐形瓶內(nèi)發(fā)生的離子方程式為 3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。
②錐形瓶中加入濃硫酸除了可以作溶劑外,另一個作用是 同時作吸水劑,防止NOSO4H遇水分解同時作吸水劑,防止NOSO4H遇水分解。
③下列操作造成測定結(jié)果偏高的是 CDCD(填字母)。
A.滴定終點滴定管讀數(shù)時俯視讀數(shù)
B.用容量瓶配制(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液時俯視
C.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后,未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
D.滴定前,盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失
④判斷滴定達到終點的現(xiàn)象是 滴入最后一滴(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液,溶液突變?yōu)榉奂t色,且30s內(nèi)不變色滴入最后一滴(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液,溶液突變?yōu)榉奂t色,且30s內(nèi)不變色。
⑤亞硝酰硫酸中硝酸的含量為 3%3%。
【答案】蒸餾燒瓶;b;溫度過高,濃硝酸分解,SO2溶解度下降逸出;生成的NOSO4H作為該反應(yīng)的催化劑;2NOSO4H+H2O=2H2SO4+NO↑+NO2↑;3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;同時作吸水劑,防止NOSO4H遇水分解;CD;滴入最后一滴(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液,溶液突變?yōu)榉奂t色,且30s內(nèi)不變色;3%
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:755引用:1難度:0.4
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
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