14.已知:ICl的熔點為13.9℃,沸點為97.4℃,易水解,且能發(fā)生反應:ICl(l)+Cl2(g)═ICl3(l).(圖中夾持裝置略去)

(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O.
(2)裝置B的作用是除去氯氣中的氯化氫.不能用裝置F代替裝置E,理由  裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中,使ICl水解.
(3)所制得的ICl中溶有少量ICl3雜質,提純的方法是C(填標號).
A.過濾B.蒸發(fā)結晶C.蒸餾       D.分液
(4)用ICl的冰醋酸溶液測定某油脂的不飽和度.進行如下兩個實驗,實驗過程中有關反應為:

②ICl+KI=I2+KCl    
③I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
實驗1:將5.00g該油脂樣品溶于四氯化碳后形成100mL溶液,從中取出十分之一,加入20mL某ICl的冰醋酸溶液(過量),充分反應后,加入足量KI溶液,生成的碘單質用a mol/L的Na2S2O3 標準溶液滴定.經(jīng)平行實驗,測得消耗的Na2S2O3溶液的平均體積為V1mL.
實驗2(空白實驗):不加油脂樣品,其它操作步驟、所用試劑及用量與實驗1完全相同,測得消耗的Na2S2O3溶液的平均體積為V2mL.
①滴定過程中可用淀粉溶液作指示劑.
②滴定過程中需要不斷振蕩,否則會導致V1偏。ㄌ睢捌蟆被颉捌。
③5.00g該油脂樣品所消耗的ICl的物質的量為5a(V2-V1)×10-3mol.由此數(shù)據(jù)經(jīng)換算即可求得該油脂的不飽和度.

分析 (1)氯酸鉀具有氧化性能把濃鹽酸氧化生成氯氣;
(2)制備的氯氣中含有氯化氫,可以用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫;裝置F中的水蒸氣進入裝置D中,會使ICl水解;
(3)ICl與ICl3的沸點相差較大;
(4)①碘遇淀粉顯藍色;
②滴定過程中需要不斷振蕩,如果不振蕩,則單質碘不能完全反應;
③實驗2中比實驗1多消耗的溶液體積為(V2-V1)ml,其物質的量的是0.001a(V2-V1)mol,
根據(jù)方程式②ICl+KI=I2+KCl和③I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知:ICl~2Na2S2O3,求出ICl的物質的量,
再根據(jù)方程式①可知,5.00g該油脂樣品所消耗的ICl的物質的量.

解答 解:(1)氯酸鉀具有氧化性能把濃鹽酸氧化生成氯氣,則裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;
故答案為:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;
(2)濃鹽酸易揮發(fā)生成的氯氣中含有氯化氫,所以裝置B中飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的氯化氫,已知ICl易水解,若用裝置F代替裝置E,則裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中,使ICl水解,所以不能用裝置F代替裝置E;
故答案為:除去氯氣中的氯化氫;裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中,使ICl水解;
(3)由于ICl與ICl3的沸點相差較大,因此若所制得的ICl中溶有少量ICl3雜質,提純的方法是蒸餾,故答案為:C;
(4)①由于碘遇淀粉顯藍色,因此滴定過程中可用淀粉溶液作指示劑;故答案為:淀粉溶液;
②滴定過程中需要不斷振蕩,如果不振蕩,則單質碘不能完全反應溶液就會褪色,從而導致消耗硫代硫酸鈉的量減小,即會導致V1偏;
故答案為:偏小;
③實驗2中比實驗1多消耗的溶液體積為(V2-V1)ml,則Na2S2O3的物質的量的是0.001a(V2-V1)mol,
根據(jù)方程式②ICl+KI=I2+KCl和③I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知:ICl~2Na2S2O3
所以ICl的物質的量是0.001a(V2-V1)mol×$\frac{1}{2}$,
由根據(jù)方程式①可知,5.00g該油脂樣品所消耗的ICl的物質的量為0.001a(V2-V1)mol×$\frac{1}{2}$×$\frac{100ml}{10ml}$=5a(V2-V1)×10-3mol,故答案為:5a(V2-V1)×10-3

點評 本題考查了物質制備實驗方案設計,側重于實驗原理、基本操作、物質性質、數(shù)據(jù)處理等知識的考查,主要考查了學生的實驗操作能力和數(shù)據(jù)處理能力,題目難度中等.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.工業(yè)上常用鐵質容器盛裝冷濃硫酸.為研究鐵質材料與熱濃硫酸的反應,某學習小組進行了以下探究活動:
(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中,10分鐘后移入硫酸銅溶液中,片刻后取出觀察,鐵釘表面無明顯變化,其原因是鐵表面被鈍化.
(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分應后得到溶液X并收集到氣體Y.
①甲同學認為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+.若要確認其中的Fe2+,需進行的實驗是取少量溶液X于試管中,滴入幾滴酸性高錳酸鉀溶液,若高錳酸鉀溶液的紫色褪去,則說明溶液中含有Fe2+
②乙同學取336mL(標準狀況)氣體Y通入足量溴水中,發(fā)生反應:SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當操作后得干燥固體2.33g.由此推知氣體Y中SO2的體積分數(shù)為(簡要表述計算過程)因為n(BaSO4)=n(SO2)=0.01mol,而336mL(標準狀況)氣體的物質的量為0.015mol,所以SO2的體積分數(shù)為:$\frac{0.01}{0.015}$×100%=66.7%..

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.比較純堿的兩種工業(yè)制法,正確的是( 。
選項項目氨堿法聯(lián)合制堿法
A.原料食鹽、氨氣、生石灰食鹽、氨氣、二氧化碳
B.可能的副產物氯化鈣氯化銨
C.循環(huán)物質氨氣、二氧化碳氨氣、氯化鈉
D.評價原料易得、產率高設備簡單、能耗低
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.以電石渣為原料制備KClO3的流程如圖1:

(1)氯化過程控制電石渣過量,在75℃左右進行.氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反應,Ca(ClO)2進一步轉化為Ca(ClO32,少量Ca(ClO)2分解為CaCl2和O2
①生成Ca(ClO)2的化學方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
②提高Cl2轉化為Ca(ClO32的轉化率的可行措施有AB(填序號).
A.適當減緩通入Cl2速率B.充分攪拌漿料 C.加水使Ca(OH)2完全溶解
(2)氯化過程中Cl2轉化為Ca(ClO32的總反應方程式為6Ca(OH)2+6Cl2═Ca(ClO32+5CaCl2+6H2O氯化完成后過濾.
①濾渣的主要成分為CaCO3、Ca(OH)2(填化學式).
②濾液中Ca(ClO32與CaCl2的物質的量之比n:n<1:5(填“>”、“<”或“=”).
(3)向濾液中加入稍過量KCl固體可將Ca(ClO32轉化為KClO3,若溶液中KClO3的含量為100g•L-1,從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.硫酸廠用煅燒黃鐵礦(FeS2)來制取硫酸,實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2)制備綠礬.
(1)SO2和O2反應制取SO3的反應原理為:2SO2+O2加熱催化劑2SO3,經(jīng)一段時間后,SO3的濃度增加了0.4mol/L,在這段時間內用O2表示的反應速率為0.04mol/(L•s)
①則這段時間為5s.
②該反應達到平衡狀態(tài)的標志是BD.
A.容器內硫元素物質的量分數(shù)不變      B.混合物的平均相對分子質量不變
C.n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:1:2         D.各組分的體積分數(shù)不變
(2)利用燒渣制綠礬的過程如下
操作I的名稱過濾,溶液A的溶質H2SO4,固體B是Fe.
(3)某科研機構用NaOH溶液吸收廢氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時得到H2SO4,其原理如圖所示,(電極材料為石墨)
①圖中b極要連接電源的正極(填“正”或“負”)
②SO32-放電的電極反應式為SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+
③若用甲烷-空氣燃料電池作電源,處理標準狀況下40m3的廢氣(其中SO2的體積分致為0.2 ),理論上需要消耗標準狀況下甲烷2m3

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.錫及其化合物在生產、生活中有著重要的用途.已知:Sn的熔點為231℃;
Sn2+易水解、易被氧化;SnCl4極易水解、熔點為-33℃、沸點為114℃.請按要求回答下列相關問題:
(1)元素錫比同主族碳的周期數(shù)大3,錫的原子序數(shù)為50.
(2)用于微電子器件生產的錫粉純度測定:①取1.19g試樣溶于稀硫酸中(雜質不參與反應),使Sn完全轉化為Sn2+;②加入過量的Fe2(SO43;③用0.1 000mol/L K2Cr2O7溶液滴定(產物中Cr呈+3價),消耗20.00mL.步驟②中加入Fe2(SO43的作用是將Sn2+全部氧化為Sn4+;此錫粉樣品中錫的質量分數(shù):60%.
(3)用于鍍錫工業(yè)的硫酸亞錫(SnSO4)的制備路線如圖1:

①步驟Ⅰ加入Sn粉的作用:防止Sn2+被氧化及調節(jié)溶液pH.
②步驟Ⅱ用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒.
③步驟Ⅲ生成SnO的離子方程式:Sn2++2HCO3-=SnO↓+2CO2↑+H2O.
④步驟Ⅳ中檢驗SnO是否洗滌干凈的操作是取最后一次濾液少許于試管中,依次滴加足量硝酸、少量硝酸銀溶液,觀察到無白色沉淀,證明已洗凈.
⑤步驟Ⅴ操作依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、低溫干燥.
(4)SnCl4蒸氣遇氨及水汽呈濃煙狀,因而可制作煙幕彈,其反應的化學方程式為:SnCl4+4NH3+4H2O=Sn(OH)4+4NH4Cl.
實驗室欲用圖2裝置制備少量SnCl4(夾持裝置略),該裝置存在明顯缺陷,改進方法是在A、B裝置間依次連接盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶
(5)利用改進后的裝置進行實驗,當開始裝置C中收集到有SnCl4時即可熄滅B處酒精燈,反應仍可持續(xù)進行的理由是熔融錫與氯氣化合的反應是放熱反應,且放出的熱足夠此反應持續(xù)進行.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

6.氰化物有劇毒,冶金工業(yè)會產生大量含氰化物的廢水,其中氰化物以CN-等形式存在于廢水中.某化學小組同學對含氰化物廢水處理進行研究.
Ⅰ.查閱資料:含氰化物的廢水破壞性處理方法.
利用強氧化劑將氰化物氧化為無毒物質,如以TiO2為催化劑用NaClO將CN-離子氧化成CNO-(CN-和CNO-中N元素均為-3價),CNO-在酸性條件下繼續(xù)與NaClO反應生成N2、CO2、Cl2等.
Ⅱ.實驗驗證:破壞性處理CN-的效果.
化學興趣小組的同學在密閉系統(tǒng)中用如圖裝置進行實驗,以測定CN-被處理的百分率,實驗步驟如下:

步驟1:取一定量廢水進行加熱蒸發(fā)、濃縮.
步驟2:取濃縮后含CN-離子的廢水與過量NaClO溶液的混合液共200mL(設其中CN-的濃度為0.2mol•L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞.
步驟3:點燃酒精燈對丁裝置加熱
步驟4:打開甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,關閉活塞.
步驟5:打開活塞K,通一段時間N2,關閉活塞K.
步驟6:實驗完成后測定干燥管I(含堿石灰)的質量m2(實驗前干燥管I(含堿石灰)的質量m1
回答下列問題:
(1)在破壞性處理方法中,在酸性條件下NaClO和CNO-反應的離子方程式為2CNO-+6ClO-+8H+═2CO2↑+N2↑+3Cl2↑+4H2O,請標出反應中電子轉移的方向和數(shù)目:
(2)對丁裝置加熱放在步驟3進行的原因是將產生的氯氣及時除去.
(3)丙裝置中的試劑是濃硫酸.
(4)干燥管Ⅱ的作用是防止空氣中的水和CO2進入干燥管I中影響對CO2的測量.
(5)請簡要說明實驗中通入N2的目的是使裝置中的CO2全部被排到干燥管I中被吸收,減少誤差.
(6)若干燥管Ⅰ中堿石灰增重1.408g,則該實驗中測得CN-被處理的百分率為80%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.金屬鈦及鈦的合金被認為是21世紀重要的金屬材料.常溫下鈦不和非金屬、強酸反應.TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料,又是一種性能優(yōu)異的白色顏料.
(1)實驗室利用反應TiO2(s)+CCl4(g)$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$TiCl4(g)+CO2(g),在無水無氧條件下,制取TiCl4實驗裝置示意圖如圖:

有關物質性質如表:
物質熔點/℃沸點/℃其他
CCl4-2376與TiCl4互溶
TiCl4-25136遇潮濕空氣產生白霧
①儀器A的名稱是干燥管,裝置E中的試劑是濃硫酸.
②欲分離D中的液態(tài)混合物,所采用操作的名稱是蒸餾.
(2)工業(yè)上可以由鈦鐵礦(FeTiO3)(含F(xiàn)e2O3等雜質)制備金屬Ti.
工業(yè)制備過程由鈦鐵礦經(jīng)過酸溶解、過濾以及后續(xù)一系列化學變化和物理變化,可以將不溶于水的H2TiO3從溶液中過濾出來,再對H2TiO3進行洗滌,最后對H2TiO3進行煅燒得到TiO2,最終獲得金屬Ti.過程簡化如下:

①水洗H2TiO3后,向洗滌液中加滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象,再加H2O2后出現(xiàn)微紅色,說明H2TiO3中存在的雜質離子是Fe2+
用離子方程式解釋“出現(xiàn)微紅色”的原因2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,F(xiàn)e3++3SCN-=Fe(SCN)3
②以TiO2為原料制取金屬鈦的其中一步反應為TiO2、氯氣和焦炭反應生成TiCl4,己知該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:1,則另一生成物為CO.
③用Mg還原TiCl4制金屬鈦取過程中必須在1070K的溫度下進行,你認為還應該控制的反應條件是隔絕空氣(或惰性氣氛中);
所得到的金屬鈦中混有少量雜質,可加入稀鹽酸或稀硫酸溶解后除去.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

4.研究催化劑對化學反應有重要意義.為探究催化劑對雙氧水分解的催化效果,某研究小組做了如下實驗:

(1)甲同學欲用上圖所示實驗來證明MnO2是H2O2分解反應的催化劑,寫出該反應的化學方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(2)為探究MnO2的質量對催化效果的影響,乙同學分別量取50mL 1% H2O2加入容器中,在一定質量范圍內,加入不同質量的MnO2,測量所得氣體體積,數(shù)據(jù)如表:
MnO2的質量/g0.10.20.4
40s末O2體積/mL496186
由此得出的結論是在一定質量范圍內,增加MnO2的質量,化學反應速率加快.
(3)為分析Fe3+和Cu2+對H2O2分解反應的催化效果,丙同學設計如表實驗(三支試管中均盛有10mL 5% H2O2 ):
試管
滴加試劑5滴0.1mol•L-1FeCl35滴0.1mol•L-1 CuCl25滴0.3mol•L-1 NaCl
產生氣
泡情況
較快產生細小氣泡緩慢產生細小氣泡無氣泡產生
結論是Fe3+和Cu2+對H2O2分解均有催化效果,且Fe3+比Cu2+催化效果好,實驗Ⅲ的目的是對比實驗,說明Cl-對的H2O2分解沒有催化效果.
(4)查閱資料得知:將作為催化劑的FeCl3溶液加入H2O2溶液后,溶液中會發(fā)生兩個氧化還原反應,且兩個反應中H2O2均參加了反應,試從催化劑的角度分析,這兩個氧化還原反應的化學方程式分別是2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl和2FeCl2+H2O2+2HCl═2FeCl3+2H2O.

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