天津理综试题及答案(4)

时间：2024-08-29 10:24:39 学人智库我要投稿

天津理综试题及答案(4)

9.(18分)Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水。在中性或碱性环境中稳定。

　　I.制备Na2S2O35H2O

天津理综试题及答案(4)

　　反应原理：Na2SO3(aq)+S(s) Na2S2O3(aq)

　　实验步骤：

　　①称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80ml蒸馏水。另取5g研细的硫粉，用3ml 乙醇润湿，加入上述溶液中。

　　②安装实验装置(如图所示，部分加持装置略去)，水浴加热，微沸60分钟。

　　③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O35H2O，经过滤，洗涤，干燥，得到产品。

　　回答问题：

　　(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是。

　　(2)仪器a的名称是，其作用是。

　　(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是，检验是否存在该杂质的方法是。

　　(4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子方程式表示其原因：

　　II.测定产品纯度

　　准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000 molL1碘的标准溶液滴定。

　　反应原理为：2S2O32+I2=S4O62-+2I

　　(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：。

　　(6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为 mL。产品的纯度为(设Na2S2O35H2O相对分子质量为M) 。

　　III.Na2S2O3的应用

　　(7)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42，常用作脱氧剂，该反应的离子方程式为。

　　10.(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：

　　N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=—92.4kJmol1

　　一种工业合成氨的简易流程图如下：

　　(1)天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：。

　　(2)步骤II中制氯气原理如下：

　　对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的是。

　　a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强

　　利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为。

　　(3)图1表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：。

　　(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。

　　(5)上述流程图中，使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是(填序号) ，简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：。

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