次硫****醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、醫*以及原子能工業中應用廣泛,已知次硫****醛具有...
問題詳情:
次硫****醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、醫*以及原子能工業中應用廣泛,已知次硫****醛具有強還原*,且在120 ℃以上發生分解。以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料製備次硫****醛的實驗步驟如下:
步驟1:在燒瓶中(裝置如圖所示)加入一定量Na2SO3和水,攪拌溶解,緩慢通入SO2,至溶液pH約為4,製得NaHSO3溶液。
步驟2:將裝置A中導氣管換成橡皮塞。向燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量*醛溶液,在80~90 ℃下,反應約3 h,冷卻至室温,抽濾。
步驟3:將濾液真空蒸發濃縮,冷卻結晶,抽濾。
(1)儀器B的名稱為__________,裝置A中通入SO2的導管末端是多孔球泡,其作用是:__________________________________________。
(2)裝置C的作用是________________。
(3)①步驟2中,應採用何種加熱方式____________,優點是________________;
②冷凝管中迴流的主要物質除H2O外還有__________(填化學式)。
(4)步驟3中不在敞口容器中蒸發濃縮的原因是_____________________________。
(5)請寫出步驟1中製取NaHSO3的化學方程式:_____________________________。
【回答】
【*】 (1). (球形)冷凝管 (2). 增大接觸面積使SO2充分反應 (3). 吸收二氧化硫並防止倒吸 (4). 水浴加熱 (5). 均勻受熱、容易控制温度 (6). HCHO (7). 防止產物被空氣氧化 (8). Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3
【解析】
【分析】
(1)裝置A中通入SO2的導管末端是多孔球泡,可增大二氧化硫氣體和Na2SO3液體的接觸面積;
(2)裝置C是尾氣吸收裝置,結合二氧化硫易溶於水分析解答;
(3)次硫****醛(NaHSO2·HCHO·2H2O) 在120 ℃以上發生分解;HCHO易揮發據此分析解答;
(4)根據化合價分析次硫****醛具有的*質,結合次硫****醛的*質分析判斷;
(5)步驟1中Na2SO3和水,攪拌溶解,緩慢通入SO2,至溶液pH約為4,製得NaHSO3溶液,據此書寫反應的化學方程式。
【詳解】(1)根據裝置圖,儀器B為(球形)冷凝管,裝置A中通入SO2的導管末端是多孔球泡,可增大二氧化硫氣體和Na2SO3液體的接觸面積,加快反應速度,故*為:(球形)冷凝管;增大接觸面積使SO2充分反應,加快反應速度;
(2)裝置C是尾氣吸收裝置,倒置的漏斗可以防倒吸,所以裝置C的作用是吸收未反應的二氧化硫,防止污染空氣並阻止空氣進入裝置A,故*為:吸收二氧化硫並防止倒吸;
(3)①次硫****醛(NaHSO2·HCHO·2H2O) 在120 ℃以上發生分解,根據分解温度應選擇水浴加熱,而且水浴加熱均勻,容易控制温度,故*為:水浴加熱;均勻受熱、容易控制温度;
②HCHO易揮發,在80°C-90°C條件下會大量揮發,加冷凝管可以使HCHO冷凝迴流提高HCHO的利用率,故*為:HCHO;
(4)次硫****醛具有還原*,在敞口容器中蒸發濃縮,次硫****醛可以被空氣中的氧氣氧化變質,故*為:防止產物被空氣氧化;
(5)步驟1中Na2SO3和水,攪拌溶解,緩慢通入SO2,至溶液pH約為4,製得NaHSO3溶液,反應的化學方程式為Na2SO3+SO2+H2O===2 NaHSO3,故*為:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。
知識點:非金屬元素的單質及其化合物
題型:實驗,探究題