硫氰化鉀(KSCN)是一種用途廣泛的化學(xué)藥品KSCN熔點(diǎn)為172℃,加熱至430℃會(huì)發(fā)生變化,500℃時(shí)發(fā)生分解。實(shí)驗(yàn)室制備硫氰化鉀的裝置如圖所示:
已知:Ⅰ.NH3不溶于CS2,CS2密度比水大且不溶于水;
Ⅱ.三頸瓶內(nèi)盛放:CS2、水和催化劑;
Ⅲ.CS2+3NH3 催化劑 水浴加熱NH4SCN+NH4HS,該反應(yīng)比較緩慢且NH4SCN在高于170℃時(shí)易分解。
(1)制備KSCN溶液
①A裝置的作用是 觀察氣泡的產(chǎn)生速率,便于控制氨氣的生成速率觀察氣泡的產(chǎn)生速率,便于控制氨氣的生成速率。
②實(shí)驗(yàn)過程中待觀察到三頸燒瓶中出現(xiàn) 三頸燒瓶中溶液不再分層三頸燒瓶中溶液不再分層現(xiàn)象時(shí),關(guān)閉K1,保持三頸燒瓶內(nèi)液溫105℃一段時(shí)間,然后打開K2,繼續(xù)保持液溫105℃一段時(shí)間,緩緩滴入適量的KOH溶液,充分反應(yīng)。打開K2,繼續(xù)保持液溫105℃一段時(shí)間的原因是 使溶液中的NH4HS分解完全使溶液中的NH4HS分解完全。寫出三頸燒瓶中生成KSCN的化學(xué)方程式 NH4SCN+KOH △ KSCN+NH3↑+H2ONH4SCN+KOH △ KSCN+NH3↑+H2O。
③得到硫氰化鉀晶體:濾去三頸燒瓶中的固體催化劑濾去三頸燒瓶中的固體催化劑、減壓蒸發(fā)濃縮減壓蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶、過濾,洗滌,減壓干燥,得硫氰化鉀晶體。
(2)性質(zhì)探究
在試管中依次加入1滴0.2mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL飽和碘水、1滴0.1mol?L-1AgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。甲同學(xué)認(rèn)為是I2氧化了Fe2+,乙同學(xué)提出了質(zhì)疑,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能證明I2氧化了Fe2+,可能是AgNO3氧化了Fe2+。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證乙同學(xué)的質(zhì)疑 在試管中依次加入1滴0.2mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL蒸餾水、1滴0.1mol?L-1AgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液若變紅,可能是AgNO3氧化了Fe2+在試管中依次加入1滴0.2mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL蒸餾水、1滴0.1mol?L-1AgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液若變紅,可能是AgNO3氧化了Fe2+。
(3)題中涉及的(NH4)2Fe(SO4)2溶液是由(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O溶于水得到,實(shí)驗(yàn)室常用(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定過二硫酸銨[(NH4)2S2O8]的純度(過二硫酸銨的相對(duì)分子量為238,滴定反應(yīng)的離子方程式為:S2O2-8+2Fe2+═2Fe3++2SO2-4)。取wg過二硫酸銨樣品溶于蒸餾水配制成250mL溶液。準(zhǔn)確量取20.00mL配制的溶液于錐形瓶中,用cmol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),重復(fù)進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:
催化劑
水浴加熱
△
△
O
2
-
8
SO
2
-
4
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 起始讀數(shù)/mL | 終點(diǎn)讀數(shù)/mL |
Ⅰ | 2.50 | 22.58 |
Ⅱ | 1.00 | 23.12 |
Ⅲ | 0.00 | 19.92 |
c
×
20
×
1
0
-
3
×
1
2
×
10
×
238
w
×
100
%
c
×
20
×
1
0
-
3
×
1
2
×
10
×
238
w
×
100
%
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】觀察氣泡的產(chǎn)生速率,便于控制氨氣的生成速率;三頸燒瓶中溶液不再分層;使溶液中的NH4HS分解完全;NH4SCN+KOH KSCN+NH3↑+H2O;濾去三頸燒瓶中的固體催化劑;減壓蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;在試管中依次加入1滴0.2mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液、5mL蒸餾水、1滴0.1mol?L-1AgNO3溶液,tmin后加入1滴KSCN溶液,溶液若變紅,可能是AgNO3氧化了Fe2+;
△
c
×
20
×
1
0
-
3
×
1
2
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%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/9/12 8:0:9組卷:4引用:2難度:0.5
相似題
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1.Na2S2O3俗稱大蘇打(海波),是重要的化工原料,無色易溶于水,不溶于乙醇,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定,在40~45℃熔化,48℃分解。實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3和過量硫粉(不溶于水,可溶于乙醇)在水溶液中加熱反應(yīng)制取Na2S2O3?5H2O晶體的步驟如下:
(圖1是有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線)[反應(yīng)原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)]△
①稱取一定量的Na2SO3于燒杯中,溶于水。
②另取過量的硫粉,用少許乙醇潤濕后,加到上述溶液中。
③如圖2所示(部分裝置略去),水浴加熱,微沸,反應(yīng)后趁熱過濾。
④濾液在經(jīng)過相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作后析出Na2S2O3?5H2O晶體。
⑤進(jìn)行減壓過濾并低溫干燥。
(1)圖2中,儀器B的名稱是
(2)實(shí)驗(yàn)步驟②中,加入的硫粉用乙醇潤濕的目的是
(3)實(shí)驗(yàn)步驟③中,趁熱過濾的原因是
(4)實(shí)驗(yàn)步驟④中,應(yīng)采取的相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作為
(5)實(shí)驗(yàn)步驟⑤中,采用低溫干燥的目的是
(6)產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na2SO3外,最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是
(7)準(zhǔn)確稱取2.00g產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑,用0.1000mol?1-1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。反應(yīng)原理為2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。滴定至終點(diǎn)時(shí),溶液顏色的變化是發(fā)布:2024/12/30 3:30:1組卷:29引用:6難度:0.6 -
2.以環(huán)己醇()為原料制取己二酸[HOOC(CH2)4COOH]的實(shí)驗(yàn)流程如圖。
其中“氧化”的實(shí)驗(yàn)過程為:在250mL三頸燒瓶中加入50mL水和3.18g碳酸鈉,低速攪拌至碳酸鈉溶解,緩慢加入9.48g(約0.06mol)高錳酸鉀,按圖示1組裝好裝置,打開磁力攪拌器,加熱至35℃,滴加3.2mL(約0.031mol)環(huán)己醇,發(fā)生的主要反應(yīng)為:OHKOOC(CH2)4COOKΔH<0KMnO4/Na2CO3<50℃
(1)圖1中a的名稱為
(2)“氧化”過程,不同環(huán)己醇滴加速度下,溶液溫度隨時(shí)間變化曲線如圖2,為保證產(chǎn)品純度,應(yīng)選擇的滴速為
(3)為證明“氧化”反應(yīng)已結(jié)束,在濾紙上點(diǎn)1滴反應(yīng)混合物,若觀察到
(4)“趁熱抽濾”后,洗滌沉淀的操作為:
(5)室溫下,相關(guān)物質(zhì)溶解度(g/100g水)為:己二酸-1.44g,NaCl-35.1g,KCl-33.3g?!罢舭l(fā)濃縮”過程中,為保證產(chǎn)品純度及產(chǎn)量,應(yīng)濃縮溶液體積至
A.5mL
B.15mL
C.30mL
D.50mL
(6)稱取己二酸(Mr=146g/mol)樣品0.2920g,用新煮沸的50mL熱水溶解,滴入2滴酚酞試液,用0.2000mol/L NaOH溶液滴定至終點(diǎn),進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)及空白實(shí)驗(yàn)后,消耗NaOH的平均體積為19.70mL,己二酸樣品的純度為發(fā)布:2024/12/30 4:0:1組卷:50引用:3難度:0.4 -
3.氯化亞銅(CuCl)是重要的化工原料,廣泛用作有機(jī)合成催化劑。
資料
1.水溶液中存在平衡:2Cl-(aq)+CuCl(s)?(aq)。CuCl2-3
2.CuCl是難溶于水的白色固體,在熱水中迅速水解生成Cu2O。
3.CuCl在潮濕的空氣中易被氧化,生成的堿式鹽為Cu2(OH)3Cl。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室中用純凈的CuCl2固體可制備CuCl。取75gCuCl2固體于燒杯中,加入100mL 0.2mol/L鹽酸和水配成200mL溶液,然后在溶液中通入SO2氣體。
(1)結(jié)合化學(xué)用語解釋加入鹽酸的主要目的是
(2)溶液中通入SO2氣體后,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Ⅱ.工業(yè)中,用初級(jí)銅礦粉(主要含Cu2S及少量Fe2O3、FeO等)為原料制備CuCl。流程如圖。
(3)“酸浸”中,加入稀H2SO4不宜過量太多的原因是
(4)用化學(xué)用語解釋,析出的CuCl晶體不能用水洗滌的原因是
(5)合成過程中適宜的反應(yīng)條件為
(6)若要制99.5g CuCl,理論上至少需要含Cu2S 50%的銅礦粉的質(zhì)量為
(7)相同時(shí)間內(nèi),反應(yīng)物在最佳配比條件下,溫度對(duì)CuCl產(chǎn)率影響如圖所示。溶液溫度控制在58℃時(shí),CuCl產(chǎn)率最大,隨溫度升高CuCl產(chǎn)率降低,其原因是發(fā)布:2024/12/30 3:30:1組卷:49引用:2難度:0.5
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