氫溴酸、硫酸鋇是用途廣泛的工業(yè)產(chǎn)品.實驗室利用SO2、Br2模擬工業(yè)上精制氫溴酸同時得副產(chǎn)品硫酸鋇,有關流程如下:
(1)實驗室制Br2的反應原理為2NaBr+3H2SO4(濃)+MnO2 2NaHSO4+MnSO4+Br2↑+2H2O 則下列裝置中,可用來制取Br2的是 (填字母,下同),可用來吸收SO2尾氣的是 .
(2)試劑a為 ,使用冰水的目的是 .
(3)加入Na2SO3的目的是除去 ,所加Na2SO3的量的多少是否會影響氫溴酸的產(chǎn)量? (填“影響”或“不影響”).
(4)為得到純凈的BaSO4晶體,洗滌沉淀的具體操作為: .
(5)工業(yè)上氫溴酸常顯淡黃色,可能的原因是:①含有雜質(zhì)Fe3+②含有雜質(zhì)Br2 ③含有雜質(zhì)Fe3+、Br2,只用下列一種試劑就能分析產(chǎn)生淡黃色的原因,該試劑是 (填字母).
a.KMnO4 b.CCl4 c.NaOH d.KSCN.
【考點】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應用;制備實驗方案的設計.
【專題】實驗設計題.
【分析】冰水中通入SO2、Br2,發(fā)生反應Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,然后采用蒸餾的方法分離得到硫酸溶液和HBr溶液粗品,向HBr溶液中加入Na2SO3溶液,過量的Br2和Na2SO3反應,反應方程式為Br2+Na2SO3+H2O=2HBr+Na2SO4,得到溶液I,I中溶質(zhì)為HBr、Na2SO4,向溶液I中加入試劑a然后過濾得到硫酸鋇晶體和NaCl、HBr,根據(jù)元素守恒知試劑a為BaCl2溶液,
(1)根據(jù)方程式知,制取溴需要固液混合加熱型裝置;二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸锴矣卸,所以應該用NaOH溶液吸收尾氣,要注意防止倒吸;
(2)根據(jù)元素守恒確定a試劑名稱;溴易揮發(fā),溫度高時促進其揮發(fā)且溴有毒;
(3)亞硫酸鈉具有還原性,能將溴還原;Na2SO3的量的多少影響氫溴酸的制。
(4)洗滌沉淀的方法是:沿玻璃棒向漏斗中加入蒸餾水沒過沉淀物,水面不能超過濾紙邊緣,讓水自然流下;
(5)氫溴酸常常顯淡黃色,溶液中可能含有鐵離子或溴單質(zhì),鐵離子能溶于水,不易溶于有機溶劑,但溴易溶于有機溶劑.
【解答】解:冰水中通入SO2、Br2,發(fā)生反應Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,然后采用蒸餾的方法分離得到硫酸溶液和HBr溶液粗品,向HBr溶液中加入Na2SO3溶液,過量的Br2和Na2SO3反應,反應方程式為Br2+Na2SO3+H2O=2HBr+Na2SO4,得到溶液I,I中溶質(zhì)為HBr、Na2SO4,向溶液I中加入試劑a然后過濾得到硫酸鋇晶體和NaCl、HBr,根據(jù)元素守恒知試劑a為BaCl2溶液,
(1)根據(jù)方程式知,制取溴需要固液混合加熱型裝置,故選b;二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸锴矣卸,所以應該用NaOH溶液吸收尾氣,要注意防止倒吸,有緩沖裝置的能防止倒吸,故選d或f,
故答案為:b;d或f;
(2)通過以上分析知a試劑為BaCl2;溴易揮發(fā),溫度高時促進其揮發(fā)且溴有毒,所以使用冰水的目的是:降低體系溫度,防止溴蒸發(fā),使反應安全,
故答案為:BaCl2;降低體系溫度,防止溴蒸發(fā),使反應安全;
(3)亞硫酸鈉具有還原性,能將溴還原,所以加入Na2SO3的目的是除去溴;Na2SO3過量能促進溴完全反應,所以亞硫酸鈉量的多少影響氫溴酸的制取,故答案為:溴;影響;
(4)洗滌沉淀的方法是:沿玻璃棒向漏斗中加入蒸餾水沒過沉淀物,水面不能超過濾紙邊緣,讓水自然流下,重復上述操作2﹣3次,故答案為:沿玻璃棒向漏斗中加入蒸餾水沒過沉淀物,水面不能超過濾紙邊緣,讓水自然流下,重復上述操作2﹣3次;
(5)氫溴酸常常顯淡黃色,溶液中可能含有鐵離子或溴單質(zhì),鐵離子能溶于水,不易溶于有機溶劑,但溴易溶于有機溶劑,所以可以用四氯化碳溶液檢驗,如果是溴,四氯化碳溶液呈橙色,如果是鐵離子,不溶于四氯化碳而分層,故選b.
【點評】本題以物質(zhì)制備為載體考查混合物的分離和提純,側(cè)重考查分析、基本操作能力,明確反應原理及物質(zhì)性質(zhì)是解本題關鍵,知道每一步發(fā)生的反應及其實驗目的,題目難度中等.
科目:初中化學 來源: 題型:
下列關于日常生活飲食習慣說法中正確的是
A.平時應多吃水果和蔬菜來補充人體必需的維生素
B.油脂會使人發(fā)胖,故禁食油脂
C.鋅、硒等元素是人體必需的微量元素,應大量服用含有這些元素的營養(yǎng)補劑
D.食用甲醛溶液浸泡的海產(chǎn)品有利健康
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科目:初中化學 來源: 題型:
有關水的實驗裝置如下圖所示。
(1)圖甲為簡易凈水裝置,其中活性炭的作用是 ▲ ;圖乙為蒸餾裝置,海水分別經(jīng)圖甲與圖乙裝置單獨處理后,所得水可屬于純凈物的是 ▲ (填“甲”、“乙”);
(2)圖丙為簡易水電解器,電解水的化學符號表達式: ▲ ,B管中產(chǎn)生的氣體是 ▲ ;
(3)如果要檢驗某自來水是否為軟水,只需在試管中取樣加入適量肥皂水,振蕩后觀察到 ▲ ,則證明該自來水為軟水。
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科目:初中化學 來源: 題型:
下列說法正確的是( 。
A.HIO與HCN均為含有極性鍵的直線形極性分子
B.SiO2與C02均為每摩含有4×6.02×1023對共用電子對的酸性氧化物
C.Na2S濃溶液與稀鹽酸分別滴加到飽和AgCl溶液中均一定有沉淀產(chǎn)生
D.明礬與離子交換樹脂均能將海水進行淡化
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科目:初中化學 來源: 題型:
下列有關實驗現(xiàn)象的描述正確的是( )
A.紅磷燃燒產(chǎn)生大量白色煙霧
B.鐵絲在空氣中劇烈燃燒,火星四射
C.硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰
D.木炭在空氣中充分燃燒生成二氧化碳
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科目:初中化學 來源: 題型:
在pH=12的無色溶液中,下列離子能大量共存的是( )
A.Na+ Cu2+ Cl- NO3- B.H+ Na+ Cl- SO42-
C.Ag+ Na+ NO3- Cl- D.Na+ K+ NO3- CO32-
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科目:初中化學 來源: 題型:
1985年科學家發(fā)現(xiàn)一種新物質(zhì),化學式為C60,下列說法中正確的是( )
A.該物質(zhì)是混合物 B.該物質(zhì)為新型化合物
C.該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為120 D.該物質(zhì)的一個分子中含有60個碳原子
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