Question

保險(xiǎn)粉（Na₂S₂O₄）有極強(qiáng)的還原性，遇水或在潮濕空氣中會(huì)分解發(fā)熱，甚至引起燃燒，但在堿性環(huán)境下較穩(wěn)定．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置制取保險(xiǎn)粉，并驗(yàn)證其還原性．在35～45℃下，將SO₂氣體通入鋅粉-水懸浮液中，生成ZnS₂O₄；待反應(yīng)完全后，冷卻至室溫，向三頸燒瓶中加入18%的NaOH溶液，生成Na₂S₂O₄和Zn（OH）₂；經(jīng)一系列操作獲得無(wú)水Na₂S₂O₄樣品．
（1）實(shí)驗(yàn)室用A裝置制備SO₂氣體，選用的最佳試劑是

 

A．Na₂SO₃和鹽酸   B．Na₂SO₃和硫酸   C．Na₂SO₃和硝酸   D．Cu和濃硫酸
（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始應(yīng)先關(guān)閉止水夾d、打開(kāi)c一段時(shí)間，其原因是

 

（3）C裝置中的反應(yīng)需控制溫度35～45℃，方法是

 

（4）SO₂流速過(guò)快會(huì)導(dǎo)致C中反應(yīng)溫度過(guò)高，控制SO₂流速的操作是

 

（5）生成Na₂S₂O₄的化學(xué)方程式為

 

（6）配制保險(xiǎn)粉濃溶液的操作是

 

（7）該裝置存在的明顯缺陷是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）據(jù)裝置是否要加熱、酸是否有揮發(fā)和是否有強(qiáng)氧化性來(lái)判斷；
（2）裝置中有氧氣會(huì)干擾后面的實(shí)驗(yàn)；
（3）加熱時(shí)采用水��；
（4）控制硫酸的滴入速度；
（5）合成保險(xiǎn)粉的反應(yīng)物為ZnS₂O₄和NaOH，結(jié)合質(zhì)量守恒書(shū)寫(xiě)方程式；
（6）配制保險(xiǎn)粉注意與水大量放熱，讓產(chǎn)生的熱量及時(shí)散失，要及時(shí)攪拌．
（7）裝置的設(shè)計(jì)要符合環(huán)保．

解答： 解：（1）因?yàn)辂}酸有揮發(fā)性，制得的氣體不純，而混有HCl氣體；硝酸有強(qiáng)氧化性，Na₂SO₃有較強(qiáng)的還原性，二者反應(yīng)不生成SO₂；Cu和濃硫酸反應(yīng)要加熱，而圖A中沒(méi)有，故答案為：B；
（2）裝置中有氧氣會(huì)氧化鋅，所以原因?yàn)椋号懦�裝置中的氧氣，故答案為：排除裝置中的氧氣；
 （3）水浴能使容器受熱均勻，故答案為：水浴加熱；
（4）控制硫酸的滴入速度，讓產(chǎn)生的熱量及時(shí)散失，做法就是緩慢旋轉(zhuǎn)活塞a，故答案為：緩慢旋轉(zhuǎn)活塞a，控制硫酸的滴入速度；
（5）合成保險(xiǎn)粉的反應(yīng)物為ZnS₂O₄和NaOH，生成Na₂S₂O₄和Zn（OH）₂，反應(yīng)的方程式為ZnS₂O₄+2NaOH=Na₂S₂O₄+Zn（OH）₂↓，
故答案為：ZnS₂O₄+2NaOH=Na₂S₂O₄+Zn（OH）₂↓；
（6）配制保險(xiǎn)粉注意與水大量放熱，讓產(chǎn)生的熱量及時(shí)散失，要及時(shí)攪拌，故答案為：往一定量的水中邊緩慢加入保險(xiǎn)粉并攪拌；
（7）裝置的設(shè)計(jì)要符合環(huán)保，有尾氣SO₂氣體放出，污染環(huán)境，故答案為：無(wú)尾氣吸收裝置．

點(diǎn)評(píng)：解答本題的關(guān)鍵是要掌握各種物質(zhì)的性質(zhì)，只有掌握了物質(zhì)的性質(zhì)才能對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)和儲(chǔ)存方法做出正確的判斷．