天津理綜試題及答案(4)

9.(18分)Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水。在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。

　　I.制備Na2S2O35H2O

　　反應(yīng)原理：Na2SO3(aq)+S(s) Na2S2O3(aq)

　　實驗步驟：

　�、俜Q取15g Na2SO3加入圓底燒瓶中，再加入80ml蒸餾水。另取5g研細的硫粉，用3ml 乙醇潤濕，加入上述溶液中。

　�、诎惭b實驗裝置(如圖所示，部分加持裝置略去)，水浴加熱，微沸60分鐘。

　�、鄢脽徇^濾，將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na2S2O35H2O，經(jīng)過濾，洗滌，干燥，得到產(chǎn)品。

　　回答問題：

　　(1)硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是 。

　　(2)儀器a的名稱是 ，其作用是 。

　　(3)產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na2SO3外，最可能存在的無機雜質(zhì)是 ，檢驗是否存在該雜質(zhì)的方法是 。

　　(4)該實驗一般控制在堿性環(huán)境下進行，否則產(chǎn)品發(fā)黃，用離子方程式表示其原因：

　　II.測定產(chǎn)品純度

　　準確稱取Wg產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.1000 molL1碘的標準溶液滴定。

　　反應(yīng)原理為：2S2O32+I2=S4O62-+2I

　　(5)滴定至終點時，溶液顏色的變化： 。

　　(6)滴定起始和終點的液面位置如圖，則消耗碘的標準溶液體積為 mL。產(chǎn)品的純度為(設(shè)Na2S2O35H2O相對分子質(zhì)量為M) 。

　　III.Na2S2O3的應(yīng)用

　　(7)Na2S2O3還原性較強，在溶液中易被Cl2氧化成SO42，常用作脫氧劑，該反應(yīng)的離子方程式為 。

　　10.(14分)合成氨是人類科學技術(shù)上的一項重大突破，其反應(yīng)原理為：

　　N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=—92.4kJmol1

　　一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：

　　(1)天然氣中的H2S雜質(zhì)常用常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，寫出再生反應(yīng)的化學方程式： 。

　　(2)步驟II中制氯氣原理如下：

　　對于反應(yīng)①，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應(yīng)速率的是 。

　　a.升高溫度 b.增大水蒸氣濃度 c.加入催化劑 d.降低壓強

　　利用反應(yīng)②，將CO進一步轉(zhuǎn)化，可提高H2產(chǎn)量。若1mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分數(shù)為20%)與H2O反應(yīng)，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為 。

　　(3)圖1表示500℃、60.0MPa條件下，原料氣投料比與平衡時NH3體積分數(shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分數(shù)： 。

　　(4)依據(jù)溫度對合成氨反應(yīng)的影響，在圖2坐標系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。

　　(5)上述流程圖中，使合成氨放出的熱量得到充分利用的主要步驟是(填序號) ，簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法： 。

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