Question

【題目】次硫酸氫鈉甲醛（NaHSO2HCHO2H2O）俗稱吊白塊，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下： 已知：次硫酸氫鈉甲醛易溶于水，微溶于乙醇，具有強還原性，且在 120℃以上發生分解。

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】NaOH 溶液a增大氣體與溶液的接觸面積，加快吸收速率HCHONaHCO3+ HCHO+ Zn+ H2O= NaHSO2·HCHO+ Zn（OH）2防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化77.00%

【解析】

試題（1）該實驗是以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛，SO2作為尾氣不能排放到空氣中，裝置B的作用是吸收SO2，所以裝置B 的燒杯中應加入的溶液是NaOH溶液，A為三頸燒瓶， 冷凝水從下口進水，才有利于冷水在冷凝器中存在，冷凝效果更好；所以冷卻水從a口進水。

（2）為了增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率，A中放置了多孔球泡。

（3）HCHO具有揮發性，在80℃—90℃條件下會大量揮發，加冷凝管可以是HCHO冷凝回流提高HCHO的利用率。

（4）該實驗是以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛，則步驟2中發生反應的化學方程式為NaHSO3+HCHO+Zn+H2O= NaHSO2HCHO+Zn（OH）2。

（5）次硫酸氫鈉甲醛具有還原性，在敞口容器中蒸發濃縮，可以被空氣中的氧氣氧化變質，為了防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化，在真空容器中進行蒸發濃縮。

（6）根據題意發生的離子反應為2H2O+HSO2-+2I2=SO42-+4I－+5H＋，SO42-+Ba2＋=BaSO4↓，得關系式為

NaHSO2HCHO2H2O—BaSO4

154 233

x 0.466 列方程解得：x=0.308

則所制得的產品的純度為（0.308×5）÷2.0×100%=77%。