Question

硫的化合物在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用，因此研究硫的化合物制備有著重要的意義．某同學(xué)擬采用如圖1裝置（實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣）來(lái)制取焦亞硫酸鈉（Na₂S₂O₅）．
（1）裝置I是用亞硫酸鈉固體和濃硫酸制備二氧化硫氣體，該裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．如果想控制反應(yīng)速度，如圖2中可選用的發(fā)生裝置是

 

（填寫(xiě)字母）．
（2）裝置Ⅱ中有Na₂S₂O₅晶體析出，要獲得已析出的晶體可采取的分離方法是

 

；某同學(xué)需要480mL0.1mol/L焦亞硫酸鈉溶液來(lái)研究其性質(zhì)，配制時(shí)需稱(chēng)量焦亞硫酸鈉的質(zhì)量為

 

；配制時(shí)除用到托盤(pán)天平、藥匙、燒杯、玻璃棒等儀器外，還必須用到的玻璃儀器是

 

．
（3）裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用如圖3的最合理裝置（夾持儀器已略去）為

 

（填序號(hào)）．

Answer 1

考點(diǎn)：含硫物質(zhì)的性質(zhì)及綜合應(yīng)用

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）裝置Ⅰ中產(chǎn)生的氣體為SO₂，亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水；根據(jù)分液漏斗和長(zhǎng)頸漏斗的特點(diǎn)結(jié)合氣壓原理來(lái)回答；
（2）固體和液體的分離采用過(guò)濾法；根據(jù)m=nM=cVM來(lái)計(jì)算質(zhì)量；配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用的儀器：天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、500mL的容量瓶、膠頭滴管；
（3）二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸�物，有毒，要處理尾氣，容易和氫氧化鈉反應(yīng)，但是要防止倒吸．

解答： 解：（1）裝置Ⅰ中亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水，反應(yīng)方程式為：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，如果想控制反應(yīng)速度，用分液漏斗比長(zhǎng)頸漏斗好得多，a裝置可以，保證氣壓暢通，液體順利留下，如圖2中還可選用的發(fā)生裝置是c，
故答案為：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；ac；
（2）裝置Ⅱ中有Na₂S₂O₅晶體析出，固體和液體的分離采用過(guò)濾法，要獲得已析出的晶體可采取的分離方法是過(guò)濾；
配制時(shí)應(yīng)該用5molmL的容量瓶，沒(méi)有480mL的，即需稱(chēng)量焦亞硫酸鈉的質(zhì)量m=nM=cVM=0.5L×0.1mol/L×190g/mol=9.5g；配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用的儀器：天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、500mL的容量瓶、膠頭滴管，故答案為：過(guò)濾；9.5g；500mL的容量瓶、膠頭滴管；
（3）二氧化硫有毒，要處理尾氣，屬于酸性氧化物，更容易和強(qiáng)堿氫氧化鈉反應(yīng)，但是要防止倒吸，最合理裝置應(yīng)該選擇d，故答案為：d．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，難度中等，明確實(shí)驗(yàn)原理是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分析解答，注意元素化合物知識(shí)的積累和靈活運(yùn)用．