作业帮 > 化学 > 作业

(2009•湛江二模)硫代硫酸钠[Na2S2O3•5H2O]俗称为大苏打,它是一种用途广泛的化工产品,某厂技术人员设计了

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/23 00:06:21
(2009•湛江二模)硫代硫酸钠[Na2S2O3•5H2O]俗称为大苏打,它是一种用途广泛的化工产品,某厂技术人员设计了以下生产流程:

(1)写出FeS2跟O2反应的化学方程式:
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
(1)FeS2跟O2反应生成氧化铜和二氧化硫,反应的化学方程式为4FeS2+11O2

 高温 
.
 2Fe2O3+8SO2,故答案为:4FeS2+11O2

 高温 
.
 2Fe2O3+8SO2
(2)由流程中使用的原料和生产过程,从经济效益,流程简便,无污染等因素可知,甲、乙、丙流程可知甲中使用氯气,丙中使用硫化氢是有毒气体,甲中的盐酸、氢氧化钠原理价钱高,丙中的氯气制备,碳酸钠原料价钱高;乙中原料来源丰富,价格低,流程简单,
故答案为:乙;流程乙中原料FeS2来源丰富,价格低,工艺流程简单、技术成熟;
(3)①用乙醇对硫粉湿润,便于硫能被水浸润,题干反应接触面积,增大反应速率,提高反应物利用率,若加入的硫粉不用乙醇润湿会降低反应速率,减少产物的产率;
(A)硫粉不用乙醇润湿会降低反应速率,故A正确;          
(B)反应条件是用小火加热至微沸,硫粉不用乙醇湿润不需要提高反应温度,故B错误;
(C)硫粉不用乙醇湿润,对溶液pH无影响,所以不改变反应体系的pH值,故C错误; 
(D)硫粉反应少得到产物,会减少产量,故D正确;
故答案为:AD;
②溶液中得到晶体的操作是蒸发浓缩,冷却结晶,10℃为60g,冷却到10°C,析出晶体过滤洗涤,干燥得到所需晶体,可得Na2S2O3•5H2O晶体,
故答案为:蒸发、浓缩、冷却至10℃结晶、过滤;
③加热过程中亚硫酸钠易被氧化为硫酸钠;依据硫酸根离子的检验方法设计实验进行验证判断,实验方法为:取出少许滤液置于试管,加稀盐酸至溶液呈酸性后,过滤得出S,再往滤液中加BaCl2溶液,如有白色沉淀即可证明含有Na2SO4
故答案为:Na2SO4;取出少许滤液置于试管,加稀盐酸至溶液呈酸性后,过滤得出S,再往滤液中加BaCl2溶液,如有白色沉淀即可证明含有Na2SO4
④若该反应完全得到Na2S2O3:m(Na2S2O3)=15.1g×
158g•mol−1
126g•mol−1=18.9g,
若蒸发浓缩得到的30mL溶液为饱和溶液,其所含的Na2S2O3:m(Na2S2O3)=30mL×1.2g/cm3×
200g
200g+100g=24g,
18.9g<24g,则该溶液尚未饱和,70℃时没有晶体析出,
故答案为:若该反应完全得到Na2S2O3:m(Na2S2O3)=15.1g×
158g•mol−1
126g•mol−1=18.9g,若蒸发浓缩得到的30mL溶液为饱和溶液,其所含的Na2S2O3:m(Na2S2O3)=30mL×1.2g/cm3×
200g
200g+100g=24g,18.9g<24g,则该溶液尚未饱和,70℃时没有晶体析出.