【題目】一種生產(chǎn)高氯酸(HClO4)的工藝流程如圖所示，該流程同時產(chǎn)出重要含氯消毒劑(ClO2)和漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)：

已知：①NaHSO4溶解度隨溫度的升高而增大，適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出。

②高氯酸是一種強酸，沸點130℃左右。.

請回答下列問題：

（1）完成反應(yīng)器1中生成高氯酸的化學(xué)方程式：NaClO3+H2SO4=HClO4+__ClO2↑+NaHSO4+___。冷卻的目的是__，能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是___。

（2）反應(yīng)器II中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。

（3）通入反應(yīng)器II中的SO2用H2O2代替同樣能生成NaClO2，請簡要說明H2O2能代替SO2的原因是___。

【答案】3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O 降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4結(jié)晶析出 HClO4沸點低，且與濾液中其他成分沸點差異較明顯 2ClO2+SO2+4OH-=2++2H2O H2O2有還原性，也能把ClO2還原為NaClO2

【解析】

(1) 根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，書寫出化學(xué)反應(yīng)方程式；冷卻的目的是是利用NaHSO4溶解度來冷卻結(jié)晶；用蒸餾法分離混合物是因為兩者的沸點相差明顯；

(2) 根據(jù)通入到反應(yīng)容器Ⅱ中的反應(yīng)物有NaOH、SO2、H2O、ClO2，生成物有NaClO2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的得失電子守恒，和質(zhì)量守恒定律來配平離子方程式；

(3) SO2用H2O2代替同樣能生成NaClO2，因為H2O2與SO2一樣具有還原性。

(1)反應(yīng)中Cl元素的化合價部分由+5價升至+7價、部分由+5價降至+4價，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，書寫出化學(xué)反應(yīng)方程式為：3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2+3NaHSO4+H2O；因為硫酸氫鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，將反應(yīng)生成物的溶液冷卻得到NaHSO4晶體，過濾后，將濾液蒸餾得到純凈的HClO4，是因為高氯酸的沸點低，且與濾液中其他成分沸點差異較明顯，故答案為：3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O；降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4結(jié)晶析出；HClO4沸點低，且與濾液中其他成分沸點差異較明顯；

(2) 根據(jù)通入到反應(yīng)容器Ⅱ中的反應(yīng)物有NaOH、SO2、H2O、ClO2，生成物有NaClO2，氯的化合價由+4價變成了+3價，得到電子，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理硫應(yīng)失電子，由+4價變成+6價，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理：氧化劑得到電子總數(shù)等于還原劑失去電子的總數(shù)，則氧化還原反應(yīng)方程式為：2ClO2+SO2+4OH-=2++2H2O，故答案為：2ClO2+SO2+4OH-=2++2H2O；

(3) 如果將反應(yīng)器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同樣能生成NaClO2，說明變換物質(zhì)后，氧化還原反應(yīng)照樣能發(fā)生生成NaClO2，也就說明H2O2也具有還原性，也能把ClO2還原為NaClO2，故答案為：H2O2有還原性，也能把ClO2還原為NaClO2。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產(chǎn)生沉淀，而實際受到空氣和溶液中氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現(xiàn)象。為了避免產(chǎn)生沉淀，某化學(xué)小組設(shè)計了如下實驗裝置，實驗操作步驟如下：

①氣密性檢査完好后，在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒，通過_______注入稀硫酸、打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導(dǎo)入到后續(xù)裝置。

②________后，關(guān)閉活塞，將裝置D的導(dǎo)管插入燒杯中。

③通過裝置B的________滴加濃硫酸，產(chǎn)生的氣體進(jìn)入到BaCl2溶液中，溶液保持澄清。

④打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導(dǎo)入后續(xù)裝置一段時間。

⑤將盛有BaCl2溶液的試管從裝置中取出，拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水，隨即出現(xiàn)白色渾濁，滴加稀鹽酸并振蕩，白色渾濁不消失。

⑥拆卸裝置，清洗儀器，處理剩余藥品。

請回答下列問題：

(1)實驗步驟①和③的空白處使用的儀器分別為__________、__________

(2)裝置C中苯的作用是__________。

(3)實驗步驟②的操作為__________。

(4)實驗步驟④的目的是__________。

(5)寫出實驗步驟⑤試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________、____________。

(6)為了避免產(chǎn)生沉淀，你認(rèn)為還應(yīng)采取哪些措施?請舉一例：__________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下面有關(guān)晶體的敘述中，不正確的是

A. 氯化銫晶體中，每個Cs+周圍緊鄰8個Cl-

B. SiO2晶體為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，由共價鍵形成的原子環(huán)中，最小的環(huán)上有12個原子

C. 干冰晶體中，每個CO2分子周圍緊鄰12個CO2分子

D. 金屬銅屬于六方最密堆積結(jié)構(gòu)，金屬鎂屬于面心立方最密堆積結(jié)構(gòu)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】阿伏加德羅常數(shù)的值為。下列說法正確的是

A. 1L0.1mol·NH4Cl溶液中， 的數(shù)量為0.1

B. 2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2

D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密閉容器中充分反應(yīng)后，其分子總數(shù)為0.2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )

A.無色透明的溶液中：、、、

B.=1×10-12的溶液中：K+、、、

C.的溶液中：、、、

D.能使甲基橙變紅的溶液中：、、、

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】400℃時，向一個容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2，發(fā)生如下反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。反應(yīng)過程中測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：

t/min

0

10

20

30

n(CO)/mol

0.20

0.08

0.04

n(H2)/mol

0.40

0.08

下列說法不正確的是

A. 反應(yīng)在前10min內(nèi)的平均速率為v(H2)＝0.012 mol/(L·min)

B. 400℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值為2.5×103

C. 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(CH3OH)＝0.06mol·L-1，則反應(yīng)的ΔH＜0

D. 相同溫度下，若起始時向容器中充入0.3mol CH3OH，達(dá)到平衡時CH3OH的轉(zhuǎn)化率大于20%

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】SO2是大氣中的有害物質(zhì)，需要對其進(jìn)行綜合治理和利用。

（1）工業(yè)上常用氨水吸收法處理SO2，可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3。

① (NH4)2SO3顯堿性，用化學(xué)平衡原理解釋其原因：____________。

② NH4HSO3顯酸性。用氨水吸收SO2，當(dāng)吸收液顯中性時，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是____（填字母）。

a．c(NH4+)＝2c(SO32-)＋c(HSO3-)

b．c(NH4+)＞c(SO32-)> c(H+)＝c(OH－)

c．c(NH4+)＋c(H+)＝c(SO32-) ＋c(HSO3-)＋c(OH－)

（2）某工廠煙氣中主要含SO2、CO2，在較高溫度經(jīng)下圖所示方法脫除SO2，可制得H2SO4。

①在陰極放電的物質(zhì)是_______。

②在陽極生成SO3的電極反應(yīng)式是______。

（2）檢測煙氣中SO2脫除率的步驟如下：

a．將一定量的凈化氣（不含SO3）通入足量NaOH溶液后，再加入足量溴水。

b．加入濃鹽酸，加熱溶液至無色無氣泡，再加入足量BaCl2溶液。

c．過濾、洗滌、干燥，稱量沉淀質(zhì)量。

①用離子方程式表示a中溴水的主要作用________________。

②若沉淀的質(zhì)量越大，說明SO2的脫除率越_____（填“高”或“低”）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鋁土礦（主要成分為Al2O3，還含有SiO2、Fe2O3）是工業(yè)上制備鋁的主要原料。工業(yè)上制取鋁的工藝流程如下：

（1）沉淀A____________，沉淀C是___________。

（2）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱是___________，所需要的玻璃儀器有___________

（3）濾液甲含有Fe3+，寫出硫氰化鉀溶液檢驗Fe3+的離子方程式___________。

（4）生成沉淀C的離子方程式___________

（5）若濾液甲中c(H＋)=1.0mol·L－1，c(Al3＋)=2.0mol·L－1，c(Fe3＋)=2.0mol·L－1，現(xiàn)取100mL濾液，若要把Al3+、Fe3+分開，加入2mol/LNaOH溶液的體積至少為___________mL.

（6）已知鈹和鋁的性質(zhì)類似，請寫出鈹和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式___________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常溫時，1mol·L－1的CH3NH2和1mol·L－1的NH2OH（NH2OH+H2ONH3OH++OHˉ）兩種堿溶液，起始時的體積均為10mL，分別向兩溶液中加水進(jìn)行稀釋，所得曲線如圖所示（V表示溶液的體積），pOH=－lgc（OH－）。下列說法不正確的是

A. NH2OH的電離常數(shù)K的數(shù)量級為10－9

B. CH3NH3Cl鹽溶液中水解離子方程式為：CH3NH2+H2OCH3NH3++OH－

C. 當(dāng)兩溶液均稀釋至lg=4時，溶液中水的電離程度：NH2OH >CH3NH2

D. 濃度相同的CH3NH3Cl和NH3OHCl的混合溶液中離子濃度大小關(guān)系：（NH3OH+）<c（CH3NH3+）

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