7.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌,亞氯酸鈉受熱易分解.以氯酸鈉(NaClO3)等為原料制備亞氯酸鈉的工藝流程如下:
(1)提高“反應(yīng)1”反應(yīng)速率的措施有適當(dāng)升高反應(yīng)溫度、增大吸收液濃度等.(回答兩點(diǎn)即可)
(2)“反應(yīng)1”的離子方程式是2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-
(3)“反應(yīng)2”的氧化劑是,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2
(4)采取“減壓蒸發(fā)”而不用“常壓蒸發(fā)”,原因是常壓蒸發(fā)溫度過高,亞硫酸鈉容易分解.
(5)某學(xué)習(xí)小組用碘量法測定粗產(chǎn)品中亞氯酸鈉的含量,實(shí)驗(yàn)如下:
a.準(zhǔn)確稱取所得亞氯酸鈉樣品mg于小燒杯中,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng),將所得混合液配成250mL待測溶液.(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-
b.移取25.00mL待測溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol•L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),重復(fù)2次,測得平均值為V mL.
(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
①達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無色且半分鐘內(nèi)不變色.
②該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{22.625cV}{m}$% (用含m、c、V的代數(shù)式表示).

分析 (1)對于溶液中的化學(xué)反應(yīng),升高溫度或加入催化劑都可增大反應(yīng)速率;
(2)根據(jù)反應(yīng)流程可知,反應(yīng)1為氯酸鈉在酸性條件下被二氧化硫還原成ClO2,根據(jù)元素守恒和電荷守恒寫離子方程式;
(3)反應(yīng)2為,ClO2在堿性條件下被雙氧水還原成NaClO2,根據(jù)Cl元素化合價(jià)的變化判斷氧化劑,根據(jù)元素守恒寫化學(xué)方程式;
(4)減壓蒸發(fā)在較低溫度下可進(jìn)行,防止溫度過高而導(dǎo)致物質(zhì)分解;
(5)①因?yàn)槭怯肗a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),反應(yīng)是I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,I2與指示劑淀粉產(chǎn)生藍(lán)色,故終點(diǎn)是滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無色且半分鐘內(nèi)不變色;
②由反應(yīng)中的I元素守恒可知:ClO2-~2I2~4 S2O32-,25.00mL待測溶液中n(NaClO2)=$\frac{1}{4}$×cV×10-3mol,m(NaClO2)=$\frac{1}{4}$×90.5cV×10-3g;樣品mg配成250mL待測溶液中的NaClO2質(zhì)量擴(kuò)大10倍,計(jì)算得到NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

解答 解:(1)對于氣體和液體的反應(yīng),為提高反應(yīng)速率,可適當(dāng)升高反應(yīng)溫度;增大吸收液濃度,增大SO2與吸收液的接觸面積,
故答案為:適當(dāng)升高反應(yīng)溫度;增大吸收液濃度等;
(2)根據(jù)反應(yīng)流程可知,反應(yīng)1為氯酸鈉在酸性條件下被二氧化硫還原成ClO2,反應(yīng)的離子方程式為2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-,
故答案為:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-
(3)反應(yīng)2為ClO2在堿性條件下被雙氧水還原成NaClO2,反應(yīng)的方程式為H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2,反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)降低,則ClO2為氧化劑,
故答案為:ClO2;H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2
(4)減壓蒸發(fā)在較低溫度下可進(jìn)行,防止常壓蒸發(fā)溫度過高,亞硫酸鈉容易分解,故答案為:常壓蒸發(fā)溫度過高,亞硫酸鈉容易分解;
(5)①因?yàn)槭怯肗a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),反應(yīng)是I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,I2與指示劑淀粉產(chǎn)生藍(lán)色,故終點(diǎn)是滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無色且半分鐘內(nèi)不變色;
故答案為:滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無色且半分鐘內(nèi)不變色;
②由反應(yīng)中的I元素守恒可知:ClO2-~2I2~4 S2O32-,25.00mL待測溶液中n(NaClO2)=$\frac{1}{4}$×cV×10-3mol,m(NaClO2)=$\frac{1}{4}$×90.5cV×10-3g;樣品mg配成250mL待測溶液中的NaClO2質(zhì)量擴(kuò)大10倍,故樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{\frac{1}{4}×90.5cV×1{0}^{-2}g}{mg}$×100%=$\frac{22.625cV}{m}$%;
故答案為:$\frac{22.625cV}{m}$%.

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)的工業(yè)設(shè)計(jì),題目難度中等,本題注意把握物質(zhì)的性質(zhì),從質(zhì)量守恒的角度以及氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)判斷生成物,為解答該題的關(guān)鍵,也是易錯(cuò)點(diǎn).

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:填空題

6.標(biāo)準(zhǔn)狀況下的甲烷和一氧化碳的混合氣體8.96L,其質(zhì)量為7.6g,則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為19g/mol;混合氣體中甲烷的體積為6.72L;混合氣體中一氧化碳的質(zhì)量為2.8g.將上述混合氣體與標(biāo)準(zhǔn)狀況下16.8L的氧氣混合點(diǎn)燃,完全反應(yīng)后,冷卻至標(biāo)準(zhǔn)狀況.反應(yīng)后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為41.6.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.已知:H2(g)═2H(g);△H1=+431.8kJ/mol
$\frac{1}{2}$O2 (g)═O(g);△H2=+244.3kJ/mol
2H(g)+O(g)═H2O(g);△H3=-917.9kJ/mol
H2O(g)═H2O(1);△H4=-44.0kJ/mol
寫出1mol H2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成H2O(1)的熱化學(xué)方程式H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.在Na2SO4和K2SO3混合溶液中,當(dāng)c(Na+)=0.2mol•L-1,c(SO42-)=x mol•L-1,c(K+)=y mol•L-1時(shí),x與y的關(guān)系是( 。
A.x=y+0.2B.x=$\frac{y}{2}$C.x=0.1+$\frac{y}{2}$D.x=y

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑.某化學(xué)興趣小組 擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量的S2Cl2,査閱資料知S2Cl2在水中易發(fā)生歧化反應(yīng)(一部分硫元素化 合價(jià)升高,另一部分化合價(jià)降低).加熱條件下硫單質(zhì)和干燥、純凈的Cl2反應(yīng)即可生成S2Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2S+Cl2$\frac{\underline{\;95~100℃\;}}{\;}$S2Cl2
反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:
物質(zhì)SS2Cl2
沸點(diǎn)/℃445138
熔點(diǎn)/℃113-76
該小組設(shè)計(jì)的制備裝置如圖(夾持儀器已略去),回答下列問題:
(1)連接好實(shí)驗(yàn)裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置的氣密性.
(2)實(shí)驗(yàn)中需要加熱的儀器是AD.(填寫字母)
(3)裝置B、C中的試劑分別是飽和食鹽水、濃硫酸.
(4)裝置D中儀器a的作用是冷凝回流、導(dǎo)氣.
(5)反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶內(nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是蒸餾.
(6)若實(shí)驗(yàn)過程中缺少C裝置,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,請用化學(xué)方程式表示其原因2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑
(7)實(shí)驗(yàn)完畢,小組中的一位同學(xué)把剩余濃鹽酸倒入E燒杯中,發(fā)現(xiàn)有黃綠色剌激性氣 體產(chǎn)生.用離子方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)材料,廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域.某化學(xué)研究小組利用制取氮化鋁,設(shè)計(jì)圖1驗(yàn)裝置.試回答:

(1)實(shí)驗(yàn)中用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式為NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O.
(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A的作用是c(填寫序號).
a.防止NaNO2 飽和溶液蒸發(fā)   b.保證實(shí)驗(yàn)裝置不漏氣  c.使NaNO2 飽和溶液容易滴下
(3)按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置,檢查裝置氣密性的方法是在干燥管D末端連接一導(dǎo)管,將導(dǎo)管插入燒杯中的液面下,用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時(shí)間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,說明氣密性良好.
(4)化學(xué)研究小組的裝置存在嚴(yán)重問題,請說明改進(jìn)的辦法在干燥管D末端連接一尾氣處理裝置.
(5)反應(yīng)結(jié)束后,某同學(xué)用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來測定氮化鋁樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì)).已知:氮化鋁和NaOH溶液反應(yīng)生成Na[Al(OH)4]和氨氣.
①氮化鋁和NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑.
②廣口瓶中的試劑X最好選用c(填寫序號).
a.汽油        b.酒精       c.植物油     d.CCl4
③廣口瓶中的液體沒有裝滿(上方留有空間),則實(shí)驗(yàn)測得NH3的體積將不變(填“偏大”、“偏小”、“不變”).
④若實(shí)驗(yàn)中稱取氮化鋁樣品的質(zhì)量為10.0g,測得氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為61.5%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.某工廠用NH3•H2O、CO2和制磷肥得到的副產(chǎn)品石膏(CaSO4•2H2O)制備硫酸鉀晶體,其工藝流程如圖:

請回答下列問題:
(1)寫出該流程中CaSO4濁液與a、b反應(yīng)的化學(xué)方程式:CaSO4+2NH3+CO2+H2O=(NH42SO4+CaCO3
(2)操作I和操作Ⅱ中通入的a和b以及用量的關(guān)系分別為B(填序號)
A.足量的CO2,適量的NH3 B.足量的NH3,適量的CO2
C.適量的CO2,足量的NH3 D.少量的NH3,足量的CO2
(3)實(shí)驗(yàn)室完成操作Ⅲ所需的儀器有鐵架臺、玻璃棒以及ac(填序號),其中玻璃棒的作用是引流

(4)操作Ⅳ中濾液與KCl需在濃氨水中發(fā)生反應(yīng).析出K2SO4晶體.此反應(yīng)的基本類型是復(fù)分解反應(yīng).濃氨水的作用是降低硫酸鉀的溶解度,利于硫酸鉀的析出,反應(yīng)需在密閉容器中進(jìn)行的原因是濃氨水易揮發(fā),該操作得到的母液中所含的主要陽離子的檢驗(yàn)方法是取溶液少許,向其中加入NaOH溶液并加熱,生成有刺激性氣味的氣體并能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán).
(5)物質(zhì)的循環(huán)使用,能節(jié)約資源,上述流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是CO2、NH3(寫分子式)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.為確定下列置于空氣中的物質(zhì)是否變質(zhì),所選檢驗(yàn)試劑(括號內(nèi)物質(zhì))不能達(dá)到目的是( 。
A.Na2SO3溶液【Ba(OH)2溶液】B.FeCl2溶液【KSCN溶液】
C.KI【淀粉溶液】D.NaOH溶液【Ba(OH)2溶液】

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列性質(zhì)不屬于金屬單質(zhì)通性的是( 。
A.一般都容易導(dǎo)電?導(dǎo)熱B.都有金屬光澤
C.都具有較高的熔點(diǎn)D.一般都有延展性

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同步練習(xí)冊答案