有关混合物分离与提纯的方法广泛应用于实验研究和生产。
根据图装置回答下列问题:
( 1 )若用装置 A 分离 CCl 4 和溴苯的混合物 ( 已知 CCl 4 和溴苯互溶,沸点分别为 76.75 ℃和 156.2 ℃,在实验时冷却水从冷凝管的 ___ ( 填 “a” 或 “b”) 端通入;在蒸馏操作中,在蒸馏烧瓶中加入沸石 ( 或碎瓷片 ) 的作用是 ___ 。
( 2 )装置 B 中仪器 ①的名称是 ___ ,用装置 B 分离混合物时,为使液体顺利流下,应进行的操作是 ___ 。
( 3 )粗盐中含少量泥沙、 CaCl 2 、 MgCl 2 及硫酸盐,将粗盐溶解后,先用装置 c 将泥沙除去,再检验滤液中的 SO ,检验滤液中 SO 的实验操作和现象是 ___ 。
( 4 )若配制 0.5mol·L -1 硫酸溶液 500mL 则所需质量分数为 98 %、密度为 1.84g·cm -3 的浓硫酸的体积为 ___ mL( 计算结果保留一位小数 )
b 防止暴沸 分液漏斗 先将分液漏斗颈上的玻璃塞打开(或先使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔),再将分液漏斗下面的活塞拧开 取少量滤液于小试管中,滴加足量盐酸酸化无明显现象,再加入 BaCl 2 溶液,若有白色沉淀产生,说明含有 SO 13.6
【分析】
A 是蒸馏装置, B 是萃取分液装置, C 是过滤装置,以此解答。
【详解】
( 1 )用装置 A 分离 CCl 4 和溴苯的混合物 , 为蒸馏 , 在实验时冷却水从冷凝管的 b 端通入;在蒸馏操作中,在蒸馏烧瓶中加入沸石 ( 或碎瓷片 ) 的作用是:防止暴沸;故答案为: b ;防止暴沸;
( 2 )装置 B 中仪器 ①的名称是分液漏斗 , 用装置 B 分离混合物时 , 为使液体顺利流下 , 需要的操作方法为:先将分液漏斗颈上的玻璃塞打开 ( 或先使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔 ) ,再将分液漏斗下面的活塞拧开,故答案为:分液漏斗 ; 先将分液漏斗颈上的玻璃塞打开(或先使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔),再将分液漏斗下面的活塞拧开;
( 3 ) SO 与钡离子反应生成不溶于强酸的硫酸钡沉淀,据此可检验硫酸根离子 , 所以检验滤液中 SO 的实验操作为:取少量滤液于小试管中 , 滴加少量盐酸酸化的 BaCl2 溶液 , 若有白色沉淀产生 , 说明含有 SO ,故答案为:取少量滤液于小试管中,滴加足量盐酸酸化无明显现象,再加入 BaCl 2 溶液,若有白色沉淀产生,说明含有 SO ;
( 4 )质量分数为 98 %、密度为 1.84g·cm -3 的浓硫酸的物质的量浓度为: =18.4mol/L ,则需要浓硫酸的体积为: =13.6mL 。
几种重要的硫酸盐:
(1)硫酸钙:白色晶体或粉末。含2分子结晶水的硫酸钙称为“石膏”,在自然界中以石膏矿存在 2CaSO4·H2O(熟石膏)+3H2O=2CaSO4·2H2O(生石膏)(熟石膏用水调成糊状,它就很快与水反应生成坚硬的石膏)
的检验:
1.SO42-的检验
(1)原理:利用,具有不溶于盐酸、硝酸的特性。
(2)试剂:可溶性钡盐溶液或溶液,盐酸和稀硝酸。
(3)易出现的错误:
①只加可溶性钡盐,不酸化。误将、等判成SO42-,此时上述离子会分别产生等白色沉淀.
②先加可溶性盐,后酸化。误将等判成SO42-,如向待测液中先滴加溶液,再加盐酸有白色沉淀生成便断定含SO42-。其错误之处是未注意溶液中不含SO42-而含Ag+或也会有同样现象,因为
③试剂选择错误。误将判成,如向待测液中滴加盐酸酸化的溶液,或滴加硝酸酸化的溶液,生成白色沉淀,使误以为有,错在未注意在酸性条件下具有强氧化性,可将氧化成。
(4)检验的关键:既要注意试刹的选择,义耍注意操作顺序的优化,全面考虑,综合分析,正确推导,方能排除干扰离子。
(5)最佳检验方法:
2.的检验常用气体法:(不能用硝酸等强氧化性酸),生成能使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体。
3.的检验
(1)气体法:,所用酸必须是非强氧化性酸,可用稀盐酸或稀硫酸,生成能使湿润的醋酸铅试纸变黑的气体。
(2)沉淀法:,生成黑色沉淀;或,生成乳白色或黄色沉淀(溶液中)。
亚硫酸及亚硫酸盐:
1.亚硫酸溶液中的微粒
SO2与水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,易分储成SO2和H2O,因此SO2与H2O的反应是一个可逆反应,用“”表示。
在亚硫酸溶液中存在的微粒有(三分子、四离子):
2.亚硫酸的性质
(1)亚硫酸的热稳定性
H2SO3极其不稳定,只能存在于稀的水溶液中。 H2SO3易分解生成SO2和H2O。
(2)亚硫酸的氧化性和还原性
H2SO3遇到比它更强的氧化剂时,表现还原性。如:
H2SO3遇到比它更强的还原剂时,表现氧化性。如:
(3)亚硫酸的酸性
H2SO3是中强酸,在水溶液中分两步电离:
。
由亚硫酸的组成和电离可知,亚硫酸对应的盐有正盐和酸式盐两种,如。
3.亚硫酸盐
等亚硫酸盐易溶于水、易电离。
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由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
实验 | 现象 | 结论 |
A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 | 产生蓝色沉淀 | 原溶液中有Fe2+,无Fe3+ |
B.向C6H5ONa溶液中通入CO2 | 溶液变浑浊 | 酸性:H2CO3>C6H5OH |
C.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液 | 生成黑色沉淀 | Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) |
D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液 ②再加足量盐酸 | ①产生白色沉淀 ②仍有白色沉淀 | 原溶液中有SO42- |
A.A B.B C.C D.D