【題目】次硫酸氫鈉甲醛(aNaHSO2bHCHOcH2O)在印染、醫(yī)藥以及原子能工業(yè)中應(yīng)用廣泛。以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：在如圖所示裝置的燒瓶中加入一定量Na2SO3和水，攪拌溶解，緩慢通入SO2，至溶液pH約為4，制得NaHSO3溶液。

步驟2：將裝置A中導(dǎo)氣管換成橡皮塞。向燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量甲醛溶液，在80~90℃下，反應(yīng)約3h，冷卻至室溫，抽濾。

步驟3：將濾液真空蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶。

（1）裝置B的燒杯中應(yīng)加入的溶液是___。

（2）步驟2中加入鋅粉時(shí)有NaHSO2和Zn(OH)2生成。

①寫出加入鋅粉時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___。

②生成的Zn(OH)2會(huì)覆蓋在鋅粉表面阻止反應(yīng)進(jìn)行，防止該現(xiàn)象發(fā)生的措施是___。

（3）冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H2O外，還有___（填化學(xué)式）。

（4）步驟3中次硫酸氫鈉甲醛不在敞口容器中蒸發(fā)濃縮的原因是___。

（5）步驟2抽濾所得濾渣的成分為Zn和Zn(OH)2，利用濾渣制備ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟為：將濾渣置于燒杯中，___，900℃煅燒。（已知：Zn與鋁類似，能與NaOH溶液反應(yīng)；Zn2+開始沉淀的pH為5.9，沉淀完全的pH為8.9，pH>11時(shí)，Zn(OH)2能生成ZnO22-。實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有1.0molL-1NaOH溶液、1.0molL-1HCl溶液、水）

（6）產(chǎn)物組成測(cè)定實(shí)驗(yàn)：

準(zhǔn)確稱取1.5400g樣品，溶于水配成l00mL溶液；取25.00mL樣品溶液經(jīng)AHMT分光光度法測(cè)得溶液吸光度A=0.4000(如圖）；另取25.00mL樣品溶液，加入過量碘水后，加入BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重得到BaSO4固體0.5825g。

①樣品溶液HCHO濃度為___molL-1。

②通過計(jì)算確定aNaHSO2·bHCHOcH2O的化學(xué)式為___。

【答案】NaOH溶液(或Na2CO3溶液) Zn＋NaHSO3＋H2O=NaHSO2＋Zn(OH)2 加快攪拌的速度 HCHO 次硫酸氫鈉甲醛被空氣中氧氣氧化 向燒杯中加入1.0mol·L-1HCl溶液，充分?jǐn)嚢柚凉腆w完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)。過濾、用水洗滌固體2～3次[或向燒杯中加入1.0mol·L-1NaOH溶液，充分?jǐn)嚢柚凉腆w完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1HCl溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)。過濾、用水洗滌固體2～3次 0.1000 NaHSO2·HCHO·2H2O

【解析】

(1)未反應(yīng)的二氧化硫是酸性氧化物能和堿溶液反應(yīng)；

(2)①NaHSO3溶液與鋅粉反應(yīng)生成NaHSO2和Zn(OH)2；

②防止生成的Zn(OH)2會(huì)覆蓋在鋅粉表面阻止反應(yīng)進(jìn)行；

(3)甲醛易揮發(fā)，據(jù)此分析；

(4)次硫酸氫鈉甲醛具有強(qiáng)還原性，遇到空氣中的氧氣易被氧化；

(5)從充分利用原料著手，結(jié)合已知信息，利用Zn(OH)2受熱分解生成ZnO分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；

(6)①樣品溶液經(jīng)AHMT分光光度法測(cè)得溶液吸光度A=0.4000，根據(jù)圖示可知濃度；

②根據(jù)元素守恒結(jié)合物質(zhì)之間的反應(yīng)情況來計(jì)算。

(1)實(shí)驗(yàn)中未反應(yīng)的二氧化硫會(huì)通過導(dǎo)管進(jìn)入裝置B，可以用NaOH溶液(或Na2CO3溶液)吸收二氧化硫，以防止污染空氣，故答案為：NaOH溶液(或Na2CO3溶液)；

(2)①NaHSO3溶液與鋅粉反應(yīng)生成NaHSO2和Zn(OH)2，反應(yīng)中S元素的化合價(jià)由+4價(jià)降為+2價(jià)，Zn元素的化合價(jià)由0價(jià)升至+2價(jià)，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒，化學(xué)反應(yīng)方程式為：Zn＋NaHSO3＋H2O=NaHSO2＋Zn(OH)2，故答案為：Zn＋NaHSO3＋H2O=NaHSO2＋Zn(OH)2；

②為防止生成的Zn(OH)2會(huì)覆蓋在鋅粉表面阻止反應(yīng)進(jìn)行，可以快速攪拌避免氫氧化鋅在鋅粉表面沉積，故答案為：加快攪拌的速度；

(3)甲醛易揮發(fā)，在80～90 ℃下會(huì)大量揮發(fā)，加冷凝管可以使甲醛冷凝回流，提高甲醛利用率，故答案為：HCHO；

(4)次硫酸氫鈉甲醛具有強(qiáng)還原性，在敞口容器中蒸發(fā)濃縮，遇到空氣中的氧氣易被氧化變質(zhì)，故答案為：次硫酸氫鈉甲醛被空氣中氧氣氧化；

(5)為了使Zn和氫氧化鋅盡可能轉(zhuǎn)化為ZnO，結(jié)合Zn和氫氧化鋅的性質(zhì)，可以先加鹽酸使濾渣完全溶解，后加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH使Zn元素完全轉(zhuǎn)化成氫氧化鋅沉淀（或先加NaOH溶液使濾渣完全溶解，后加鹽酸調(diào)節(jié)pH使Zn元素完全轉(zhuǎn)化成氫氧化鋅沉淀），故實(shí)驗(yàn)步驟為：向燒杯中加入1.0mol·L-1HCl溶液，充分?jǐn)嚢柚凉腆w完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)。過濾、用水洗滌固體2～3次[或向燒杯中加入1.0mol·L-1NaOH溶液，充分?jǐn)嚢柚凉腆w完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1HCl溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)。過濾、用水洗滌固體2～3次，故答案為：向燒杯中加入1.0mol·L-1HCl溶液，充分?jǐn)嚢柚凉腆w完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)。過濾、用水洗滌固體2～3次[或向燒杯中加入1.0mol·L-1NaOH溶液，充分?jǐn)嚢柚凉腆w完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1HCl溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)。過濾、用水洗滌固體2～3次；

(6)①25.00mL樣品溶液經(jīng)AHMT分光光度法測(cè)得溶液吸光度A=0.4000，根據(jù)圖示可知，樣品溶液HCHO濃度為0.1000molL-1，故答案為：0.1000；

②25．00 mL溶液中：根據(jù)S守恒，n(NaHSO2)＝n(NaHSO4)＝n( BaSO4)＝＝0.0025 mol，n(HCHO)＝0.1000mol/L×0.025L=0.0025 mol；100 mL溶液中：n(NaHSO2)＝4×0.0025mol＝0.01mol，n(HCHO)＝4×0.0025mol＝0.01 mol，n(H2O)＝＝0.02 mol，a：b：c＝n(NaHSO2)：n(HCHO)：n(H2O)＝0.01mol：0.01mol：0.02 mol＝1：1：2，所以次硫酸氫鈉甲醛的化學(xué)式為NaHSO2·HCHO·2H2O，故答案為：NaHSO2·HCHO·2H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】回答下列問題：

(1)生產(chǎn)中曾用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌，鋁與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(2)復(fù)方氫氧化鋁治療胃酸過多時(shí)，氫氧化鋁表現(xiàn)______性；氫氧化鋁的電離方程式_______________。

(3)鐵、鋁、鐵鋁合金三種物質(zhì)中硬度最大的是_________________。

(4)鋁錠能做成鋁壺?zé)憩F(xiàn)鋁的導(dǎo)熱性和______________，表面破損的鋁制品，放久了破損處會(huì)有一層“白毛”產(chǎn)生，“白毛”既能溶于酸又能溶于堿溶液，寫出形成“白毛”的化學(xué)方程式________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一定溫度下，在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2HI(g)H2(g)＋I2(g) ΔH>0，若15s內(nèi)c(HI)由0.1mol·L－1降到0.07mol·L－1，則下列說法正確的是（ ）

A.0～15 s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)＝0.002 mol·L－1·s－1

B.c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10 s

C.升高溫度正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

D.減小反應(yīng)體系的體積，化學(xué)反應(yīng)速率加快

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】能源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，我國目前使用的能源主要是化石燃料，而氫氣、二甲醚等都是很有發(fā)展前景的新能源。

(1)在25℃、101kPa時(shí)，1gCH4完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是55.64 kJ，則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是___________________________________________。

(2)液化石油氣的主要成分是丙烷，丙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH＝－2 220.0 kJ· mol－1，已知CO氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－565.14 kJ·mol－1，試計(jì)算相同物質(zhì)的量的C3H8和CO燃燒產(chǎn)生的熱量的比值________(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。

(3)氫氣既能與氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)又能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但是反應(yīng)的條件卻不相同。

已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ· mol－1

3H2(g)＋N2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ· mol－1

計(jì)算斷裂1 mol N≡N鍵需要消耗能量________kJ。

(4)由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng)：

甲醇合成反應(yīng)：①CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ· mol－1

②CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2＝－49.0 kJ· mol－1

水煤氣變換反應(yīng)：③CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.1 kJ· mol　　　

二甲醚合成反應(yīng)：④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝－24.5 kJ· mol－1

由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為_______________________。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，分析增大壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響：_________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)在熱的稀硫酸中溶解了11.4g FeSO4固體，加入足量 KNO3溶液，使Fe2+全部轉(zhuǎn)化成Fe3+，并放出NO氣體。

①反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是(填化學(xué)式)______，FeSO4恰好完全反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_____。

②配平該反應(yīng)的方程式：

____FeSO4+____KNO3+____H2SO4=_____K2SO4+____Fe2(SO4)3+____NO↑+____H2O

③用單線橋法表示下面反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：_________________

2Mg＋CO22MgO+C。

(2)硫代硫酸鈉可用作脫氯劑，已知25.0mL0.10mol/L Na2S2O3溶液恰好把標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mLCl2完全轉(zhuǎn)化為Cl-，則S2O32－將轉(zhuǎn)化成______________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（1）某無色溶液中只含有下列7種離子中的某幾種：Mg2+、H+、Ag+、Na+、Cl-、HCO3-、OH-，已知該溶液與鋁反應(yīng)放出氫氣，若反應(yīng)后生成AlO2-，則溶液中一定存在的離子有______________，一定不存在的離子有______________，可能存在的離子有__________________，該溶液與鋁反應(yīng)放出氫氣的離子方程式為_____________________________________。

（2）鐵、銅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。現(xiàn)有含氯化亞鐵雜質(zhì)的氯化銅晶體（CuCl2·2H2O），為制取純凈的CuCl2·2H2O，某興趣小組首先將其制成水溶液。

①通常將氫氧化鈉溶液加入氯化亞鐵溶液的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___，

②書寫氫氧化亞鐵在空氣中轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵的化學(xué)方程式___。

（3）在所得的FeCl3、CuCl2混合溶液中加入鎂粉，產(chǎn)生的氣體是___。試解釋原因：___。有同學(xué)提出加入CuO以除去Fe3+。你認(rèn)為理由是___。

（4）能不能直接蒸發(fā)CuCl2溶液得到CuCl2·2H2O晶體?___（填“能”或“不能”）。若能，不用回答；若不能，說明理由___。

（5）將FeCl3固體溶于蒸餾水配制溶液時(shí)常會(huì)出現(xiàn)渾濁，得不到澄清的氯化鐵溶液，其原因是___，如果要得到澄清的氯化鐵溶液，可采取的措施是___。

（6）泡沫滅火器使用NaHCO3和Al(SO4)3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2來滅火。試從平衡移動(dòng)的角度分析以上兩種溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2的原因：____________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】人類生活離不開化學(xué)，如：①硫酸亞鐵片用于治療貧血(如圖是其說明書)，②復(fù)方氫氧化鋁用于治療胃酸過多，③明礬用作凈水劑，等等。

閱讀上方“硫酸亞鐵片”的標(biāo)簽說明，回答：

（1）“鑒別”中，“加稀鹽酸1滴”的作用是___；不是加稀硫酸的原因是_____。

（2）復(fù)方氫氧化鋁治療胃酸過多時(shí)，氫氧化鋁作為___（填“酸”或“堿”）中和過多胃酸；氫氧化鋁也能跟燒堿溶液反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為_____。

（3）明礬能凈水是因?yàn)棰?/span>Al3+能水解，②水解產(chǎn)物氫氧化鋁具有____能力。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知偶氮化合物茜草黃()是常用植物染色劑和消炎類藥物，其一種合成路線如圖：

（1）茜草黃中含氧官能團(tuán)的名稱為___，E的分子式為___。

（2）已知A的系統(tǒng)名稱為苯胺，則D的名稱為___，①的反應(yīng)類型為___；寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：___。

（3）1molC與NaOH溶液混合，最多消耗___molNaOH；已知一NH2和一OH對(duì)苯環(huán)有相似的影響作用，請(qǐng)寫出A遇濃溴水發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為___。

（4）寫出符合下列條件的F的所有同分異構(gòu)體：___，其中核磁共振氫譜吸收峰最少的有___種。

①芳香族類化合物；②在酸或堿性環(huán)境下均可水解；③可以和甲醛發(fā)生縮聚反應(yīng)

（5）參照上述合成路線，設(shè)計(jì)一條以對(duì)甲基苯胺和苯酚及必要試劑合成偶氮化合物的路線：___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氮的化合物是造成大氣污染的主要物質(zhì)，研究有關(guān)反應(yīng)機(jī)理對(duì)于消除環(huán)境污染有重要意義。

(1)NO在空氣中存在如下反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H，上述反應(yīng)分兩步完成，其反應(yīng)歷程如圖所示：回答下列問題：

①寫出反應(yīng)I的熱化學(xué)方程式______________。

②升高溫度發(fā)現(xiàn)總反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的速率反而變慢，結(jié)合上圖判斷下列說法中正確的有_______(反應(yīng)未使用催化劑)。

A 反應(yīng)I是快反應(yīng)，反應(yīng)II是慢反應(yīng) B 總反應(yīng)的速率由反應(yīng)I決定

C 升高溫度平衡I、II均向逆反應(yīng)方向移動(dòng) D 對(duì)于反應(yīng)II，濃度的影響大于溫度的影響

(2)用焦炭還原NO2的反應(yīng)為2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒溫條件下，1molNO2和足量C發(fā)生該反應(yīng)，測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示：

①A、B兩點(diǎn)的濃度平衡常數(shù)關(guān)系：Kc(A)___Kc(B)(填“<”“>”或“=”)

②A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最低的是___(填“A”“B”或“C”)點(diǎn)。

③計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp(C)=_______(Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)

(3)一定條件下，將一定濃度NOx(NO2和NO的混合氣體)通入0.05 mol·L1的Ca(OH)2乳濁液中，發(fā)生的反應(yīng)為：3NO2 + 2OH－= NO +2NO3-+ H2O；NO + NO2 +2OH－= 2NO2- + H2O。改變，NOx的去除率如圖所示：

。

①的合適范圍是____。

②當(dāng)大于1.4時(shí)，NO2去除效率升高，但NO去除效率卻降低。其可能的原因是____ 。

③O3和NO發(fā)生的主要反應(yīng)為：NO + O3 = NO2 + O2。保持NO的初始濃度不變，改變，將反應(yīng)后的混合氣體通入0.05mol·L1Ca(OH)2乳濁液中吸收。為節(jié)省O3的用量，又能保持NOx去除效果，則合適的值約為_________。

a 0.6 b 0.8 c 1.4

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