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次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛,已知次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120℃以上发生分解.以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲
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次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛,已知次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120℃以上发生分解.以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下:
步骤1:在烧瓶中(装置如图所示)加入一定量Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,至溶液pH约为4,制得NaHSO3溶液.
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞.向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在80~90℃下,反应约3h,冷却至室温,抽滤.
步骤3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶,抽滤.
(1)仪器A的名称为___,冷凝管进水口___(填“a”或“b”),装置C的作用是___.
(2)①步骤2中,应采用何种加热方式___,优点是___;
②冷凝管中回流的主要物质除H2O外还有___(填化学式).
(3)在抽滤操作中,仪器除抽气泵、烧杯、玻璃棒、布氏漏斗外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器(或装置)有___.抽滤所用的滤纸应略___(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径,并将全部小孔盖住.
(4)步骤3中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是___.
步骤1:在烧瓶中(装置如图所示)加入一定量Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,至溶液pH约为4,制得NaHSO3溶液.
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞.向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在80~90℃下,反应约3h,冷却至室温,抽滤.
步骤3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶,抽滤.
(1)仪器A的名称为___,冷凝管进水口___(填“a”或“b”),装置C的作用是___.
(2)①步骤2中,应采用何种加热方式___,优点是___;
②冷凝管中回流的主要物质除H2O外还有___(填化学式).
(3)在抽滤操作中,仪器除抽气泵、烧杯、玻璃棒、布氏漏斗外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器(或装置)有___.抽滤所用的滤纸应略___(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径,并将全部小孔盖住.
(4)步骤3中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)A为三颈烧瓶,冷凝水应从下口进水,才有利于冷水在冷凝器中存在,冷凝效果更好;
反应会产生二氧化硫,不能直接排放到大气中,用碱液吸收,加倒扣的漏斗是防止倒流,
故答案为:三颈烧瓶;a;吸收二氧化硫,并防止倒吸;
(2)①次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120℃以上发生分解,需要控制温度,故须水浴加热,可以使反应受热均匀,且更容易控制温度,
故答案为:水浴加热;均匀受热、容易控制温度;
②HCHO具有挥发性,在80°C-90°C条件下会大量挥发,加冷凝管可以使HCHO冷凝回流提高HCHO的利用率,
故答案为:HCHO;
(3)抽滤装置不同于普通过滤装置,由减压系统(真空泵)、抽滤瓶、安全瓶和布氏漏斗等组成,抽滤时滤纸应略低于布氏漏斗内径,
故答案为:抽滤瓶、安全瓶;小于;
(4)次硫酸氢钠甲醛具有还原性,在敞口容器中蒸发浓缩,可以被空气中的氧气氧化变质,故答案为:防止产物被空气氧化.
反应会产生二氧化硫,不能直接排放到大气中,用碱液吸收,加倒扣的漏斗是防止倒流,
故答案为:三颈烧瓶;a;吸收二氧化硫,并防止倒吸;
(2)①次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120℃以上发生分解,需要控制温度,故须水浴加热,可以使反应受热均匀,且更容易控制温度,
故答案为:水浴加热;均匀受热、容易控制温度;
②HCHO具有挥发性,在80°C-90°C条件下会大量挥发,加冷凝管可以使HCHO冷凝回流提高HCHO的利用率,
故答案为:HCHO;
(3)抽滤装置不同于普通过滤装置,由减压系统(真空泵)、抽滤瓶、安全瓶和布氏漏斗等组成,抽滤时滤纸应略低于布氏漏斗内径,
故答案为:抽滤瓶、安全瓶;小于;
(4)次硫酸氢钠甲醛具有还原性,在敞口容器中蒸发浓缩,可以被空气中的氧气氧化变质,故答案为:防止产物被空气氧化.
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