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(14分)某研究性學習小組在網上收集到如下信息:硫化鈉,俗稱臭堿,是一種強還原劑,在工業上用途廣泛。他們對硫化鈉與次氯酸鈉的反應進行探究。
【實驗】
在次氯酸鈉溶液中加入硫化鈉溶液,發現溶液始終澄清。
(1)下列有關硫化鈉的說法正確的是           。
a. 硫化鈉溶液不宜久置,應現用現配
b. 硫化鈉溶液中通入SO2有淡黃色渾濁,可證明SO2有氧化性
c. 硫化鈉在空氣中潮解并不斷放出H2S氣體,說明酸性:H2CO3>H2S
d. 配制硫化鈉溶液時加入少量氫氧化鉀
e. 向硫化鈉溶液中滴加稀硝酸有臭雞蛋氣味的氣體生成
【提出假設】
(2)反應后的溶液中肯定存在Cl、SO42和OH,為探究溶液中可能還存在的其他陰離子(不考慮離子水解及空氣中CO2的影響),該學習小組提出如下假設:
假設1:只還存在S2
假設2:只還存在ClO
假設3:                             
【設計實驗方案,驗證假設】
(3)請寫出實驗步驟以及預期現象和結論。
限選實驗試劑:1 mol? L-1的CuSO4溶液、1 mol? L-1NaOH溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液、酚酞試液。

實驗步驟
                  預期現象和結論
步驟1:取少許反應后溶液于試管中,滴加     
                                   
                                 ,則假設     成立。
步驟:2:另取少許反應后溶液于試管中,滴加                                      
                                 ,則假設     成立。
                                 
                                   ,
則假設3成立。
 
【思考與交流】
(4)實驗時某同學發現所用硫化鈉溶液呈黃色,聯想到工業鹽酸呈黃色的原因,該同學認為所用硫化鈉溶液中混有少量FeCl3。你是否同意該同學的的觀點              (填“同意”或“不同意”),請簡述理由:                                   。

(1)a b c(3分)
(2)既不存在S2- 也不存在ClO-  (1分)
(3)每空1分,其他合理答案也可,步驟1和步驟2可以對調。

實驗步驟
                  預期現象和結論
步驟1: 1 mol/L的CuSO4溶液
溶液中出現黑色沉淀     ,
則假設   1  成立。
步驟:2: 1-2滴淀粉KI溶液                                  
 溶液變藍          
則假設   2  成立。
步驟1中沒有出現黑色沉淀,步驟2中溶液不變藍色      ,
則假設3成立。
 
(4)不同意,(1分) 因為硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發生氧化還原反應不能共存。(2分)

解析試題分析:(1)a.氧氣可以氧化硫離子為硫單質,硫化鈉溶液不宜久置,應現用現配,故a正確;b.硫化鈉溶液中通入SO2有淡黃色渾濁,生成S單質,SO2中S元素化合價降低,SO2體現氧化性,故b正確;c.空氣中潮解并不斷放出H2S氣體,潮濕的空氣中含有碳酸,說明酸性:H2CO3>H2S,故c正確;d.加入KOH溶液,引入鉀離子,應加入NaOH,故d錯誤;e.硝酸具有強氧化性,硫化鈉具有強還原性,二者發生氧化還原反應,不能生成硫化氫,故e錯誤。
(2)S2-、ClO-不能共存,根據假設1、假設2可知,可能既不存在S2- 也不存在ClO-。
(3)步驟1:取少許反應后溶液于試管中,滴加1mol/L的CuSO4溶液,若溶液中出現黑色沉淀,則假設1成立;步驟:2:另取少許反應后溶液于試管中,滴加1-2滴淀粉KI溶液,若溶液變藍,則假設2成立;若步驟1中沒有出現黑色沉淀,步驟2中溶液不變藍色,則假設3成立。
(4)不同意,硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發生氧化還原反應不能共存。
考點:本題考查探究實驗方案與設計、離子檢驗。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

如圖所示a、b、c、d分別是幾種常見漏斗的上部,A、B、C、D是實際操作中各漏斗的下部插入容器中的示意圖,請指出A、B、C、D分別與a、b、c、d相匹配的組合,及其組合后裝置在實驗中的應用,例如:C和a組合,用于制取氣體。

① A與____組合,用于____________________,
② B與____組合,用于____________________,
③ B與____組合,用于____________________,
④ D與____組合,用于____________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

為提純含NaCl和Na2SO4兩種雜質的NaNO3溶液,且逐一分離出雜質,某同學設計了如下的實驗流程:

(1)操作①②③的名稱都是________(填操作名稱)。
(2)寫出試劑的名稱:試劑1___________;試劑2_____________。
(3)操作③之前加入Na2CO3的目的是________________________。
(4)加入試劑4后,發生反應的離子方程式為_________________。
控制試劑4的加入量“適量”的方法是_____________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

氧化鎂可用于治療胃酸過多,以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下:

(1)該流程中進行了兩次過濾操作,該操作所需的玻璃儀器有                         
(2)加入H2O2氧化時,發生反應的離子方程式為                                    
(3)濾渣2的成分是                 (填化學式)。
(4)煅燒過程存在以下反應:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下圖裝置對煅燒產生的氣體進行分步吸收或收集

①D中收集的氣體可以是              (填化學式)。
②B中盛放的溶液可以是                  (填字母)。
a NaOH 溶液      b Na2CO3溶液      c 稀硝酸      d 酸性KMnO4溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

亞氯酸鈉(NaClO2)主要用于棉紡、造紙業的漂白劑,也用于食品消毒、水處理等,亞氯酸鈉受熱易分解。以氯酸鈉等為原料制備亞氯酸鈉的工藝流程如下:

(1)提高“反應l”反應速率的措施有________________________(寫出一條即可)。
(2)“反應2”的氧化劑是_____________,該反應的化學方程式為__________________。
(3)采取“減壓蒸發”而不用“常壓蒸發”,原因是__________________。
(4)從“母液”中可回收的主要物質是__________________________。
(5)“冷卻結晶”后經______________(填操作名稱)即可獲得粗產品。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

趣小組在課外活動中,對某溶液進行了多次檢測,其中三次檢測結果如下表所示,請回答:

檢測次數
溶液中檢測出的物質
第一次
KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl
第二次
KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3
第三次
Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl
 
(1)三次檢測結果中第        次檢測結果不正確。
(2)在檢測時,為了確定溶液中是否存在硫酸根離子、碳酸根離子和氯離子(提示:Ag2SO4微溶于水):
第一步:向溶液中滴加過量的            溶液,其目的是檢驗CO32。并將其除去;
第二步:加入過量的Ba(NO3)2,其目的是                          ;
第三步:過濾,再向濾液中加入  溶液(填化學式),發生反應的離子方程式                    

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

氧化鎂在醫藥、建筑等行業應用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下:
 (1)MgCO3與稀硫酸反應的離子方程式為                                                 。
(2)加入H2O2氧化時,發生反應的化學方程式為                                            。(3)濾渣2的成分是                 (填化學式)。
(4)煅燒過程存在以下反應:2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑、MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑、 MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。

利用上圖裝置對煅燒產生的氣體進行分步吸收或收集。
①D中收集的氣體是                 (填化學式)。
②B中盛放的溶液可以是        (填字母)。
a.NaOH 溶液      b.Na2CO3溶液      c.稀硝酸      d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黃色固體與熱的NaOH溶液反應,產物中元素最高價態為+4,寫出該反應的離子方程式:                                               。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某無色溶液,其中有可能存在以下離子:Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-,現取該溶液進行有關試驗,其結果如下:

回答下列問題:
(1)生成沉淀甲的離子方程式:                                     ;
已知氣體甲由兩種氧化物組成(不包括水蒸汽和HBr),請你設計實驗逐一鑒別這兩種成分,將所需試劑以及現象填入下表中(可不填滿,表中每一行對應正確方可得分)

步驟
實驗目的
試劑
現象
1
 
 
 
2
 
 
 
3
 
 
 
4
 
 
 
(2)由溶液甲生成沉淀乙的離子方程式:                                     
(3)綜上所述,該溶液中肯定存在的離子有:                     。
(4)針對溶液中可能存在的離子,用實驗驗證其是否存在的方法是                                                                               。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

釩的用途十分廣泛,有金屬“維生素”之稱。某工廠為了從含有雜質的VOSO4樣品中回收得到催化劑V2O5,設計流程如下:

請回答下列問題:
(1)步驟①所得廢渣的成分是          (寫化學式)。NH4VO3在焙燒前要洗滌2-3次,該步操作方法為                          。
(2)步驟②、③的變化過程可簡化為(下式R表示VO2+,HA表示有機萃取劑):
R2(SO4)n (水層)+ 2nHA(有機層)2RAn(有機層) + nH2SO (水層) 
步驟②中萃取時必須加入適量堿,其原因是                                      。
步驟③中X試劑為           
(3)⑤的離子方程式為                                      
(4)該工藝流程中,可以循環利用的物質有        。
(5)若取VOSO4樣品wg,測得消耗a mol·L—1氯酸鉀溶液VmL(氯酸鉀還原產物為氯化鉀),則1kg樣品理論上可制得的V2O5質量是              g(用含w、V的代數式表示)。

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