【題目】實(shí)驗(yàn)室用圖示裝置制備KC1O溶液，再與KOH、Fe(NO3)3溶液反應(yīng)制備高效凈水劑K2FeO4。

（査閱資料）① Cl2與KOH溶液在20℃以下反應(yīng)生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3；② K2FeO4易溶于水，微溶于濃KOH溶液，在0℃～5℃的強(qiáng)堿性溶液中較穩(wěn)定。

(1)儀器a的名稱(chēng)是_________；裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。

(2)裝置C中三頸燒瓶置于冰水浴中的目的是_________________________________。

(3)裝置B吸收的氣體是_________，裝置D的作用是___________________________。

(4)C中得到足量KC1O后，將三頸瓶上的導(dǎo)管取下，依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反應(yīng)溫度為25℃，攪拌1.5h，溶液變?yōu)樽霞t色(含K2FeO4)，該反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

(5)往(4)所得溶液中加入飽和KOH溶液，冷卻至0℃～5℃析出紫黑色晶體，過(guò)濾，得到K2FeO4粗產(chǎn)品。K2FeO4粗產(chǎn)品含有KCl等雜質(zhì)，進(jìn)一步提純方法是___________。

(6)若實(shí)驗(yàn)中消耗了VmL c mol/L的Fe(NO3)3溶液，Fe(NO3)3充分反應(yīng)，最終制得a g的K2FeO4固體，則本實(shí)驗(yàn)K2FeO4的產(chǎn)率為 ______________(列出算式即可)。

【答案】圓底燒瓶 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 提高KClO的產(chǎn)率，防止Cl2與KOH反應(yīng)生成KC1O3 HCl 吸收Cl2，防止污染空氣 3C1O+2Fe3++10OH=2FeO42-+3Cl+5H2O 重結(jié)晶

【解析】

（1）裝置A是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的裝置，按實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的有關(guān)原理回答；

（2）Cl2與KOH溶液在20℃以下反應(yīng)生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3；

（3）制取氯氣中含有HCl，裝置B吸收的氣體是HCl，裝置D的作用是尾氣吸收；

（4）KC1O加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反應(yīng)溫度為25℃，攪拌1.5h，生成K2FeO4和H2O，則KClO被還原成KCl，利用得失電子守恒、電荷守恒等配平書(shū)寫(xiě)離子方程式；

（5）K2FeO4和KCl均易溶于水，K2FeO4粗產(chǎn)品含有KCl等雜質(zhì)，應(yīng)用重結(jié)晶的方法分離；

（6）依據(jù)Fe守恒，計(jì)算產(chǎn)率。

（1）裝置A是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的裝置，a是圓底燒瓶，A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

本題答案為：圓底燒瓶 、MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

（2）Cl2與KOH溶液在20℃以下反應(yīng)生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3，所以為了提高KClO的產(chǎn)率，防止Cl2與KOH反應(yīng)生成KC1O3，C中三頸燒瓶置于冰水浴中；

本題答案為：提高KClO的產(chǎn)率，防止Cl2與KOH反應(yīng)生成KC1O3。

（3）制取氯氣中含有HCl，裝置B吸收的氣體是HCl，裝置D的作用是吸收Cl2，防止污染空氣；

本題答案為：HCl 、 吸收Cl2，防止污染空氣。

（4）KC1O加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反應(yīng)溫度為25℃，攪拌1.5h，生成K2FeO4和H2O，則KClO被還原成KCl，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒等配平的離子方程式為：3C1O+2Fe3++10OH=2FeO42-+3Cl+5H2O；

本題答案為：3C1O+2Fe3++10OH=2FeO42-+3Cl+5H2O。

（5）K2FeO4和KCl均易溶于水，K2FeO4粗產(chǎn)品含有KCl等雜質(zhì)，應(yīng)用重結(jié)晶的方法分離提純K2FeO4；

本題答案為：重結(jié)晶。

（6）依據(jù)反應(yīng)過(guò)程中Fe守恒，設(shè)生成K2FeO4的物質(zhì)的量為x，

則有：Fe(NO3)3 K2FeO4

1 1

Vcmol x

解得：x= Vcmol，m(K2FeO4)= Vcmol198g/mol=0.198Vg，則本實(shí)驗(yàn)K2FeO4的產(chǎn)率為：100；

本題答案為：100。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】乙烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到純凈的乙烷氣體，最好依次通過(guò)哪一組試劑

A. 澄清石灰水、濃硫酸

B. 酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸

C. 溴水、濃硫酸

D. 足量氫氣

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】1，1-二環(huán)丙基乙烯()是重要醫(yī)藥中間體，下列關(guān)于該化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 所有碳原子不能在同一平面 B. 能被酸性髙錳酸鉀溶液氧化

C. 二氯代物只有3種 D. 生成1 molC8H18至少需要3molH2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】甲醛在木材加工、醫(yī)藥等方面有重要用途。甲醇直接脫氫是工業(yè)上合成甲醛的新方法，制備過(guò)程涉及的主要反應(yīng)如下：

反應(yīng)I：CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g) △H1=+85.2kJ·mol－1

反應(yīng)II：CH3OH(g)+1/2O2(1)HCHO(g)+H2O(g) △H2

反應(yīng)III：H2(g)+1/2O2(g)H2O(g) △H3=－241.8kJ·mol－1

副反應(yīng)：

反應(yīng)IV：CH3OH(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g) △H4=－393.0kJ·mol－1

（1）計(jì)算反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)熱△H2=____________________________________________。

（2）750K下，在恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g），若起始?jí)簭?qiáng)為P0，達(dá)到平衡轉(zhuǎn)化率為α，則平衡時(shí)的總壓強(qiáng)P平=___________(用含P0和α的式子表示)；當(dāng)P0=101kPa，測(cè)得α=50.0%，計(jì)算反應(yīng)平衡常數(shù)Kp=___________kPa(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，忽略其它反應(yīng))。

（3）Na2CO3是甲醇脫氫制甲醛的催化劑，有研究指出，催化反應(yīng)的部分機(jī)理如下：

歷程i：CH3OH→H+·CH2OH

歷程ⅱ：·CH2OH→·H+HCHO

歷程ⅲ：·CH2OH→3·H+CO

歷程iv：·H+·H→H2

下圖表示一定條件下溫度對(duì)碳酸鈉催化脫氫性能的影響，回答下列問(wèn)題：

①?gòu)钠胶饨嵌冉馕?/span>550℃-650℃甲醇生成甲醛的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高的原因___________；

②反應(yīng)歷程i的活化能___________(填“>、“<”或“=”)CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)活化能。

③650℃~750℃，反應(yīng)歷程ii的速率___________(填“>”、“<”或“=”)反應(yīng)歷程ⅲ的速率。

（4）吹脫是處理甲醛廢水的一種工藝，吹脫速率可用方程v=0.0423c(mg·L－1·h－1)表示(其中c為甲醛濃度)，下表為常溫下甲醛的濃度隨吹脫時(shí)間變化數(shù)據(jù)。

濃度(mg/L)

10000

8000

4000

2000

1000

吹脫時(shí)間(h)

0

7

23

39

55

則當(dāng)甲醛濃度為2000mg/L時(shí)，其吹脫速率v=___________ mg·L－1·h－1，分析上表數(shù)據(jù)，起始濃度為10000mg/L，當(dāng)甲醛濃度降為5000mg/L，吹脫時(shí)間為___________h。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】利用下圖裝置測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小燒杯中，測(cè)出硫酸溫度；

②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，并用另一溫度計(jì)測(cè)出其溫度；

③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測(cè)出混合液的最高溫度。

回答下列問(wèn)題：

（1）儀器A的名稱(chēng)為_________________________。

（2）倒入NaOH溶液的正確操作是________。

A．沿玻璃緩慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入

（3）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是________。

A．用溫度計(jì)小心攪拌 B．揭開(kāi)硬紙片用玻璃棒攪拌

C．輕輕地振蕩燒杯 D．用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃棒輕輕地?cái)噭?dòng)

（4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

①請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表中的空白：

溫度

實(shí)驗(yàn)

次數(shù)

起始溫度t1/℃

終止

溫度

t2/℃

溫度差

平均值

(t2－t1)/℃

H2SO4

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

29.5

_______

2

27.0

27.4

27.2

32.3

3

25.9

25.9

25.9

29.2

4

26.4

26.2

26.3

29.8

②近似地認(rèn)為0.55mol/L NaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18 J/(g·℃)，則中和熱ΔH ＝ ______ (取小數(shù)點(diǎn)后一位)。

③中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，下列操作一定會(huì)降低實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性的是________。

A．用滴定管(精量?jī)x器，讀數(shù)保留到0.01)取所用酸堿溶液的體積

B．NaOH溶液在倒入小燒杯時(shí)，有少量濺出

C．大、小燒杯體積相差較大，夾層間放的碎泡沫塑料較多

D．測(cè)量HCl溶液的溫度計(jì)用水洗凈后才用來(lái)測(cè)NaOH溶液的溫度

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率是描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。下面是某同學(xué)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率并探究其影響因素的實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率

該同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率。

（1）寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 ___________________________________________________;為保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性、可靠性，利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的步驟是______________；除如圖所示的實(shí)驗(yàn)用品、儀器外，還需要的一件實(shí)驗(yàn)儀器是__________________。

（2）若在2 min時(shí)收集到224 mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，可計(jì)算出該2 min內(nèi)H＋的反應(yīng)速率，而該測(cè)定值比實(shí)際值偏小，其原因是____________________________________________。

（3）試簡(jiǎn)述測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的其他方法：_______________________________________________(寫(xiě)一種)。

Ⅱ.為探討化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，某探究小組用HNO3與大理石反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量減小的方法，研究影響反應(yīng)速率的因素。所用HNO3濃度為1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1，大理石有細(xì)顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，實(shí)驗(yàn)溫度為298 K、308 K，每次實(shí)驗(yàn)HNO3的用量為25.0 mL、大理石用量為10.00 g。

（4）請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表，并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

T/K

大理石規(guī)格

HNO3濃度/mol·L-1

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

①

298

粗顆粒

2.00

（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)①和②探究HNO3濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；

（Ⅱ）實(shí)驗(yàn)①和______探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；

（Ⅲ）實(shí)驗(yàn)①和______探究大理石規(guī)格（粗、細(xì)）對(duì)該反應(yīng)速率的影響。

②

_______

粗顆粒

______

③

____

___

2.00

④

298

________

_____

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開(kāi)辟了人工固氮的重要途徑，其研究來(lái)自正確的理論指導(dǎo)，合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如下：

溫度（℃）

360

440

520

K值

0.036

0.010

0.0038

（1）①寫(xiě)出工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式_________。

②由上表數(shù)據(jù)可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，理由是_________。

③理論上，為了增大平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是_________。（填序號(hào)）

a. 增大壓強(qiáng) b. 使用合適的催化劑

c. 升高溫度 d. 及時(shí)分離出產(chǎn)物中的NH3

（2）原料氣H2可通過(guò)反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)獲取，已知該反應(yīng)中，當(dāng)初始混合氣中的恒定時(shí)，溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡混合氣CH4含量的影響如下圖所示：

①圖中，兩條曲線表示壓強(qiáng)的關(guān)系是：P1_____P2（填“＞”、“=”或“＜”）。

②該反應(yīng)為________反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。

（3）原料氣H2還可通過(guò)反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)獲取。T℃時(shí)，向容積固定為5L的容器中充入1mol水蒸氣和1mol CO，反應(yīng)達(dá)平衡后，測(cè)得CO的濃度為0.08 mol·L-1

①平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為_________。

②該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為_________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鋰—銅空氣燃料電池（如圖）容量高、成本低，該電池通過(guò)一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過(guò)程為：2Li＋Cu2O＋H2O＝2Cu＋2Li+＋2OH-，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，氧化劑為O2

B. 放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為：Cu2O＋H2O＋2e-＝2Cu＋2OH-

C. 放電時(shí)，當(dāng)電路中通過(guò)0.1 mol電子的電量時(shí)，有0.1 mol Li+透過(guò)固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)，有標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L氧氣參與反應(yīng)

D. 通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2O

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如右下圖所示，下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. X、Y、Z三種元素中，X的非金屬性最強(qiáng)

B. 常壓下X的單質(zhì)的熔點(diǎn)比Z的低

C. Y的最高正化合價(jià)為+7

D. Y的氫化物的穩(wěn)定性比Z的弱

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