硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶-优题课

题文

硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（ $N a_{2} S_{2} O_{3} \cdot 5 H_{2} O$ ）。
I．[查阅资料]
（1） $N a_{2} S_{2} O_{3} \cdot 5 H_{2} O$ 是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与 $B a C l_{2}$ 溶液混合无沉淀生成。
（2）向 $N a_{2} C O_{3}$ 和 $N a_{2} S$ 混合液中通入 $S O_{2}$ 可制得 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ ，所得产品中常含有少量 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ , $N a_{2} S O_{4}$ 。
（3） $N a_{2} S O_{3}$ 易被氧化； $B a S O_{3}$ 难溶于水，可溶于稀 $H C l$ 。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示（省略夹持装置）

实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是； $E$ 中的试剂是（选填下列字母编号）。
A．稀 $H_{2} S O_{4}$ B． $N a O H$ 溶液 C．饱和 $N a H S O_{3}$ 溶液
（2）先向 $C$ 中烧瓶加入 $N a_{2} S$ 和 $N a_{2} C O_{3}$ 混合溶液，再向 $A$ 中烧瓶滴加浓 $H_{2} S O_{4}$ 。
（3）待 $N a_{2} S$ 和 $N a_{2} C O_{3}$ 完全消耗后，结束反应。过滤 $C$ 中混合液，滤液经（填写操作名称）、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）为验证产品中含有 $N a_{2} S O_{3}$ 和 $N a_{2} S O_{4}$ ，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。（所需试剂从稀 $H N O_{3}$ 、稀 $H_{2} S O_{4}$ 、稀 $H C l$ 、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，滴加足量 $B a C l_{2}$ 溶液，有白色沉淀生成，，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含 $N a_{2} S O_{3}$ 和 $N a_{2} S O_{4}$ 。
（2）为减少装置 $C$ 中生成的 $N a_{2} S O_{4}$ 的量，在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤

（2）进行了改进，改进后的操作是。
（3） $N a_{2} S_{2} O_{3} \cdot 5 H_{2} O$ 的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过方法提纯。

科目化学题型实验题难度中等

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磷化铝、磷化锌、磷化钙是目前常见的熏蒸杀虫剂，都能与水或酸反应产生有毒气体膦（PH₃），PH₃具有较强的还原性，能在空气中自燃。卫生安全标准规定，粮食中磷化物（以PH₃计）含量≤0.05mg/kg。某化学兴趣小组的同学通过下列方法对粮食中残留磷化物含量进行研究：
【操作流程】安装吸收装置→PH₃的产生与吸收→转移KMnO₄吸收溶液→亚硫酸标准溶液滴定
【实验装置】

C中盛有200g原粮；D、E、F 各盛装1.00mL浓度为1.00×10^－3mol/L的KMnO₄溶液（H₂SO₄酸化）。
请回答下列有关问题：
（1）仪器G的名称是 , 以磷化铝为例，写出磷化铝与水反应的化学方程式。
（2）检查C装置气密性的方法是：用止水夹夹紧C装置，取下上口活塞，漏斗中加入水，打开下口旋塞，观察到，表明装置气密性良好。
（3）实验过程中，用抽气泵反复抽气的目的是。
（4）A中盛装KMnO₄溶液是为除去空气中可能含有的（填“还原”或“氧化”）性气体； B中盛装新制FeSO₄溶液的作用是；
（5）已知D、E、F中发生同一反应，实验中PH₃被氧化成磷酸，写出所发生的化学反应方程式：；
收集装置D、E、F所得吸收液，并洗涤D、E、F，将吸收液、洗涤液一并置于锥形瓶中，加水稀释至25mL，用浓度为5×10^－4mol/LNa₂SO₃标准溶液滴定剩余的KMnO₄溶液，消耗Na₂SO₃标准溶液11.00mL，则该原粮中磷化物（以PH₃计）的含量为 mg/kg。

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根据题意回答下列问题：
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请回答下列问题：
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CoCl₂·6H₂O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co₂O₃、Co(OH)₃，还含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO等)制取CoCl₂·6H₂O的工艺流程如下：

已知：①浸出液中含有的阳离子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Al³⁺等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：(金属离子浓度为：0．01mol/L)

沉淀物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Co(OH)₂	Al(OH)₃	Mn(OH)₂
开始沉淀	2．7	7．6	7．6	4．0	7．7
完全沉淀	3．7	9．6	9．2	5．2	9．8

③CoCl₂·6H₂O熔点为86℃，加热至110~120℃时，失去结晶水生成无水氯化钴。
（1）写出浸出过程中Co₂O₃发生反应的离子方程式________________________。
（2）写出NaClO₃发生反应的主要离子方程式____________________；若不慎向“浸出液”中加过量NaClO₃时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式_________________________。
（3）“加Na₂CO₃调pH至a”,过滤所得到的两种沉淀的化学式为。
（4）制得的CoCl₂·6H₂O在烘干时需减压烘干的原因是__________________。
（5）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_________；其使用的最佳pH范围是________________。

A．2．0~2．5 B．3．0~3．5 C．4．0~4．5 D．5．0~5．5
（6）为测定粗产品中CoCl₂·6H₂O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO₃溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl₂·6H₂O的质量分数大于100％，其原因可能是_____________________。（答一条即可）

欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO₃的质量分数可采用以下四种方法。
方法一：

方法二：

方法三：

方法四：不使用化学试剂，使用实验室常用仪器
按要求回答下列问题：
（1）方法一：加入足量的试剂A （填写A的化学式）可将HCO₃^— 离子转化为沉淀并称重。操作1、2、3、4的名称依次是溶解、、洗涤和干燥（烘干）；
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（3）在方法二中计算该样品中NaHCO₃的质量分数为 [用流程图中的数据m、V(HCl) 填写有关的表达式]；
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（5）仔细分析方法三中的实验装置，若由此测得的数据来计算实验结果，则有可能偏高也有可能偏低，偏高的原因可能是，偏低的原因可能是（均文字简述）；
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