當(dāng)前位置： 2021年天津四十七中高考化學(xué)模擬試卷> 試題詳情

焦亞硫酸鈉（Na₂S₂O₅）具有強(qiáng)還原性，在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品方面應(yīng)用廣泛。某化學(xué)小組擬用下列裝置制備焦亞硫酸鈉。

實(shí)驗(yàn)步驟：
①按圖連接裝置，檢查裝置氣密性；
②裝入藥品，加熱A中試管，C中反應(yīng)至pH=4.1停止加熱，將A中銅絲外移脫離濃硫酸；
③將C中液體轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)裝置中，加熱，結(jié)晶脫水、過(guò)濾、洗滌、干燥。
試回答下列問(wèn)題：
（1）A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Cu+2H₂SO₄（濃）
△

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
Cu+2H₂SO₄（濃）
△

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
；B裝置的作用是
防倒吸
防倒吸
。
（2）C中反應(yīng)至pH=4.1，C中溶液主要溶質(zhì)為
NaHSO₃
NaHSO₃
。（填化學(xué)式）
（3）將步驟③C中液體加熱至過(guò)飽和結(jié)晶脫水生成焦亞硫酸鈉的化學(xué)方程式為
2NaHSO₃
△

Na₂S₂O₅+H₂O
2NaHSO₃
△

Na₂S₂O₅+H₂O
；若溫度稍過(guò)高，可能還會(huì)生成
Na₂SO₃或Na₂SO₄
Na₂SO₃或Na₂SO₄
；為了制得較純凈焦亞硫酸鈉，步驟③中應(yīng)注意
小火加熱控制溫度，盡量減少與空氣接觸
小火加熱控制溫度，盡量減少與空氣接觸
。
（4）Na₂S₂O₅可用作食品抗氧劑。小組通過(guò)下述方法檢測(cè)某飲料中殘留的Na₂S₂O₅：
①取100.00mL飲料于錐形瓶中，加入0.0100mol/L的I₂溶液V₁mL，塞緊瓶塞充分反應(yīng)。
②打開(kāi)瓶塞，將錐形瓶?jī)?nèi)液體調(diào)至接近中性，滴加4～5滴淀粉溶液變藍(lán)。用0.100mol/L的Na₂S₂O₃溶液滴定，滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL，飲料中殘留的Na₂S₂O₅為
9.5V₁-47.5V₂
9.5V₁-47.5V₂
mg/L。若滴定前溶液pH調(diào)至大于10，則殘留的Na₂S₂O₅測(cè)定值
偏高
偏高
。（填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）
（已知：S₂O₅^2-+2I₂+3H₂O═2SO₄^2-+4I^-+6H⁺、2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-）

【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．

【答案】Cu+2H₂SO₄（濃）

△

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；防倒吸；NaHSO₃；2NaHSO₃

△

Na₂S₂O₅+H₂O；Na₂SO₃或Na₂SO₄；小火加熱控制溫度，盡量減少與空氣接觸；9.5V₁-47.5V₂；偏高

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：41引用：3難度：0.7

相似題

1．為了保護(hù)環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過(guò)如下簡(jiǎn)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(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）第Ⅰ步H₂SO₄與Fe₂O₃反應(yīng)的離子方程式是

。
（2）檢驗(yàn)第II步中Fe³⁺是否完全還原，應(yīng)選擇

（填字母編號(hào)）。
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

；然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2，此時(shí)Fe²⁺不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是

。
（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(jià)為

。該納米材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時(shí)的總反應(yīng)為4Li+FeS₂=Fe+2Li₂S，正極反應(yīng)式是

。
（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(jì)。按上述流程，第III步應(yīng)加入FeCO₃

kg。
發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：2引用：1難度：0.5
解析
2．正丁醚制備原理為2CH₃CH₂CH₂CH₂OH
濃
H
2
S
O
4
135
℃
CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O。
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖：
實(shí)驗(yàn)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(kāi)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(wú)水氯化鈣干燥。過(guò)濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中，蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）儀器B的名稱為

。
（2）分水器使用前

（填“需要”或“不需要”）檢漏，步驟Ⅰ中的X的范圍為

（填序號(hào)）。
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(shí)驗(yàn)中的可能作用是

（填序號(hào)）。
A.移走生成物水，同時(shí)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(shí)驗(yàn)過(guò)程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí)，停止反應(yīng)
（4）簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)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？

（填“能”或“不能”），理由是

。
（6）最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為

%（保留兩位小數(shù)）。
發(fā)布：2024/12/24 8:0:2組卷：3引用：1難度：0.5
解析

3．四溴化鈦（TiBr₄）可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑，常溫下為橙黃色固體，熔點(diǎn)：38.3℃，沸點(diǎn)233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO₂+C+2Br₂

高溫

TiBr₄+CO₂來(lái)制備TiBr₄，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　?。?br />

A．開(kāi)始反應(yīng)時(shí)，活塞的狀態(tài)為K₁關(guān)閉，K₂，K₃打開(kāi)

B．為防止連接管堵塞，反應(yīng)過(guò)程中需微熱連接管

C．為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，a應(yīng)連接盛有NaOH溶液的洗氣裝置

D．反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入CO₂排出裝置中殘留的四溴化鈦及溴蒸氣

發(fā)布：2024/12/22 11:0:4組卷：47引用：4難度：0.5

解析

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