硫脲[CS(NH2)2]是白色晶体,易溶于水,150℃时能转变为NH4SCN.常用于制造树脂、染料、药物,实验室可用下列方法制备.
步骤Ⅰ:称取一定质量的CaS在三颈烧瓶中制成浆液,不断搅拌下通入适量CO2,反应生成Ca(HS)2溶液,装置如图所示.

步骤Ⅱ:将一定量的CaCN2与Ca(HS)2溶液混合,加热至80℃时生成硫脲.
已知:H2CO3的电离平衡常数分别为Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7×10-11;H2S的电离平衡常数分别为Ka1=1.1×10-7,Ka2=1.3×10-13.
回答下列问题:
(1)在步骤Ⅰ的三颈烧瓶中生成Ca(HS)2,其反应的化学方程式为 2CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO32CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO3.
(2)实验中不宜使用盐酸代替CO2的主要原因是 反应中会生成可溶性的CaCl2,增加了分离的难度反应中会生成可溶性的CaCl2,增加了分离的难度.
(3)按如图装置实验,判断CO2是否已过量的方法是 b中出现黑色沉淀即CO2过量b中出现黑色沉淀即CO2过量.
(4)硫脲与酸性KMnO4溶液反应转化为两种无毒的气体及SO2-4,同时生成Mn2+,该反应的离子方程式为 5CS(NH2)2+14MnO-4+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5SO2-4+26H2O5CS(NH2)2+14MnO-4+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5SO2-4+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,温度高时容易分解和氧化;常温下KSCN的溶解度为217g.利用硫脲制备KSCN的方法是:取一定量硫脲 在隔绝空气的条件下加热至150℃充分反应,边搅拌边滴加KOH并微热除去NH3至用pH计测量溶液pH为中性,加热在隔绝空气的条件下加热至150℃充分反应,边搅拌边滴加KOH并微热除去NH3至用pH计测量溶液pH为中性,加热,将加热后的产物溶于一定比例的无水乙醇和水中形成溶液,低温将乙醇和水蒸出至大量晶体析出,过滤低温将乙醇和水蒸出至大量晶体析出,过滤干燥,得到KSCN晶体.(实验中可选用试剂:KOH、无水乙醇.实验中须使用的实验仪器有:pH计)
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【考点】制备实验方案的设计.
【答案】2CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO3;反应中会生成可溶性的CaCl2,增加了分离的难度;b中出现黑色沉淀即CO2过量;5CS(NH2)2+14+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5+26H2O;在隔绝空气的条件下加热至150℃充分反应,边搅拌边滴加KOH并微热除去NH3至用pH计测量溶液pH为中性,加热;低温将乙醇和水蒸出至大量晶体析出,过滤
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【解答】
【点评】
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发布:2024/8/15 0:0:1组卷:52引用:1难度:0.5
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1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
(5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5 -
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(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
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Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5