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硫脲[CS(NH22]是白色晶體,易溶于水,150℃時(shí)能轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4SCN.常用于制造樹脂、染料、藥物,實(shí)驗(yàn)室可用下列方法制備.
步驟Ⅰ:稱取一定質(zhì)量的CaS在三頸燒瓶中制成漿液,不斷攪拌下通入適量CO2,反應(yīng)生成Ca(HS)2溶液,裝置如圖所示.

步驟Ⅱ:將一定量的CaCN2與Ca(HS)2溶液混合,加熱至80℃時(shí)生成硫脲.
已知:H2CO3的電離平衡常數(shù)分別為Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7×10-11;H2S的電離平衡常數(shù)分別為Ka1=1.1×10-7,Ka2=1.3×10-13
回答下列問題:
(1)在步驟Ⅰ的三頸燒瓶中生成Ca(HS)2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO3
2CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO3

(2)實(shí)驗(yàn)中不宜使用鹽酸代替CO2的主要原因是
反應(yīng)中會(huì)生成可溶性的CaCl2,增加了分離的難度
反應(yīng)中會(huì)生成可溶性的CaCl2,增加了分離的難度

(3)按如圖裝置實(shí)驗(yàn),判斷CO2是否已過量的方法是
b中出現(xiàn)黑色沉淀即CO2過量
b中出現(xiàn)黑色沉淀即CO2過量

(4)硫脲與酸性KMnO4溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種無毒的氣體及
SO
2
-
4
,同時(shí)生成Mn2+,該反應(yīng)的離子方程式為
5CS(NH22+14
M
n
O
-
4
+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5
SO
2
-
4
+26H2O
5CS(NH22+14
M
n
O
-
4
+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5
SO
2
-
4
+26H2O

(5)已知:NH4SCN溶液呈酸性,KSCN溶液呈中性;NH4SCN、KSCN都易溶于乙醇、水,溫度高時(shí)容易分解和氧化;常溫下KSCN的溶解度為217g.利用硫脲制備KSCN的方法是:取一定量硫脲
在隔絕空氣的條件下加熱至150℃充分反應(yīng),邊攪拌邊滴加KOH并微熱除去NH3至用pH計(jì)測(cè)量溶液pH為中性,加熱
在隔絕空氣的條件下加熱至150℃充分反應(yīng),邊攪拌邊滴加KOH并微熱除去NH3至用pH計(jì)測(cè)量溶液pH為中性,加熱
,將加熱后的產(chǎn)物溶于一定比例的無水乙醇和水中形成溶液,
低溫將乙醇和水蒸出至大量晶體析出,過濾
低溫將乙醇和水蒸出至大量晶體析出,過濾
干燥,得到KSCN晶體.(實(shí)驗(yàn)中可選用試劑:KOH、無水乙醇.實(shí)驗(yàn)中須使用的實(shí)驗(yàn)儀器有:pH計(jì))

【答案】2CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO3;反應(yīng)中會(huì)生成可溶性的CaCl2,增加了分離的難度;b中出現(xiàn)黑色沉淀即CO2過量;5CS(NH22+14
M
n
O
-
4
+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5
SO
2
-
4
+26H2O;在隔絕空氣的條件下加熱至150℃充分反應(yīng),邊攪拌邊滴加KOH并微熱除去NH3至用pH計(jì)測(cè)量溶液pH為中性,加熱;低溫將乙醇和水蒸出至大量晶體析出,過濾
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/8/15 0:0:1組卷:52引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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