Question

【題目】次硫酸氫鈉甲醛（NaHSO2HCHO2H2O）俗稱吊白塊，不穩定，120℃時會分解．在印染、醫藥以及原子能工業中有廣泛應用．以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實驗步驟如圖：
步驟1：在三頸燒瓶中加入一定量Na2SO3和水，攪拌溶解，緩慢通入SO2 ， 至溶液pH 約為4，制得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甲醛溶液，在80～90℃下，反應約3h，冷卻至室溫，抽濾；
步驟3：將濾液真空蒸發濃縮，冷卻結晶．

（1）裝置B 的燒杯中應加入的溶液是；冷凝管中冷卻水從（填“a”或“b”）口進水．
（2）A中多孔球泡的作用是 ．
（3）冷凝管中回流的主要物質除H2O 外還有（填化學式）．
（4）寫出步驟2中發生反應的化學方程式 ．
（5）步驟3中在真空容器中蒸發濃縮的原因是 ．
（6）為了測定產品的純度，準確稱取2.0g樣品，完全溶于水配成100mL溶液，取20.00mL所配溶液，加入過量碘完全反應后（已知I2不能氧化甲醛，雜質不反應），加入BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重得到白色固體0.466g，則所制得的產品的純度為 ．

Answer 1

【答案】
（1）氫氧化鈉溶液；a
（2）增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率
（3）HCHO
（4）NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2?HCHO+Zn（OH）2
（5）防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化
（6）77%
【解析】解：：（1.）實驗中未參與反應的二氧化硫氣體會通過導氣管進入B裝置，可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫乙防止污染空氣，根據采用逆流冷卻效果好可知進水口為a，所以答案是：氫氧化鈉溶液；a；
（2.）多孔球泡可以增大氣體與液體的接觸面積，加快氣體的吸收速率，所以答案是：增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率；
（3.）HCHO易揮發，在80°C﹣90°C條件下會大量揮發，所以冷凝管中回流的主要物質除H2O 外還有HCHO，所以答案是：HCHO；
（4.）步驟2中鋅粉和甲醛溶液、NaHSO3溶液發生氧化還原反應生成次硫酸氫鈉甲醛和氫氧化鋅沉淀，反應方程式為NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2HCHO+Zn（OH）2 ， 所以答案是：NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2HCHO+Zn（OH）2；
（5.）次硫酸氫鈉甲醛具有強還原性，遇到空氣中的氧氣易被氧化，所以步驟3中在真空容器中蒸發濃縮的原因是防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化，所以答案是：防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化；
（6.）根據反應NaHSO2HCHO2H2O+2I2=NaHSO4+HI+HCHO和NaHSO4+BaCl2=BaSO4↓+HCl+NaCl得關系式NaHSO2HCHO2H2O～BaCl2 ， 硫酸鋇的質量為0.466g，其物質的量為0.002mol，所以樣品中純NaHSO2HCHO2H2O的質量為0.002mol× ×154g/mol=1.54g，所以純度= ×100%= ×100%=77%，所以答案是：77%．