12.二氧化氯(ClO2)是目前國際上公認(rèn)的第四代高效、無毒的消毒劑,是一種黃綠色的氣體,易溶于水.實(shí)驗(yàn)室可用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料制備ClO2,其流程如圖1:
(1)寫出電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:NH4Cl+2HCl $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3H2↑+NCl3
(2)除去ClO2中的NH3可選用的試劑是C.(填序號(hào))
A.飽和食鹽水      B.堿石灰         C.濃硫酸           D.水
(3)測定ClO2(如圖2)的過程如下:在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;在玻璃液封管中加入水;將生成的ClO2氣體通過導(dǎo)管在錐形瓶中被吸收;將玻璃封管中的水封液倒入錐形瓶中,加入幾滴淀粉溶液,用c mol•L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),共用去V mL Na2S2O3溶液.
①裝置中玻璃液封管的作用是吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外的壓強(qiáng)相等.
②請寫出上述二氧化氯氣體與碘化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式:2ClO2+10I-+8H+═5I2+4H2O+2Cl-
③滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液恰好由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)溶液顏色不再改變.
④測得通入ClO2的質(zhì)量m(ClO2)=1.35cV×10-2g.(用含c、V的代數(shù)式表示)

分析 氯化銨溶液加入鹽酸電解生成NCl3和氫氣,溶液中加入NaClO2(亞氯酸鈉)反應(yīng)得到ClO2、NH3和溶液X,
(1)電解氯化銨和鹽酸混合溶液時(shí),根據(jù)流程圖知生成氫氣、和NCl3;
(2)由信息可知,ClO2易溶于水,所以不能利用水溶液吸收,氨氣為堿性氣體.據(jù)此判斷;
(3)①用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等;
②由題目信息可知,ClO2通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應(yīng),氧化I-為I2,自身被還原為Cl-,同時(shí)生成水;
③溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不褪去,說明滴定至終點(diǎn);
④根據(jù)關(guān)系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3計(jì)算n(ClO2),再根據(jù)m=nM計(jì)算m(ClO2);

解答 解:(1)電解氯化銨和鹽酸混合溶液時(shí),根據(jù)流程圖知生成氫氣、和NCl3,其電解反應(yīng)方程式為:NH4Cl+2HCl $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3H2↑+NCl3
故答案為:NH4Cl+2HCl $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3H2↑+NCl3;
(2)A、ClO2易溶于水,不能利用飽和食鹽水吸收氨氣,故A錯(cuò)誤;
B、堿石灰不能吸收氨氣,故B錯(cuò)誤;
C、濃硫酸可以吸收氨氣,且不影響ClO2,故C正確;
D、ClO2易溶于水,不能利用水吸收氨氣,故D錯(cuò)誤.
故選:C.
(3)①裝置中玻璃液封管的作用是,用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等.
故答案為:用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等;
②由題目信息可知,ClO2通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應(yīng),氧化I-為I2,自身被還原為Cl-,同時(shí)生成水,反應(yīng)離子方程式為2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O,
故答案為:2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O;
③溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不褪去,說明滴定至終點(diǎn),
故答案為:溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不褪去,且半分鐘內(nèi)不褪色;
④VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量為V•10-3 L×cmol/L=c•V•10-3 mol.則:
根據(jù)關(guān)系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,
             2            10
          n(ClO2)     c•V•10-3 mol
所以n(ClO2)=$\frac{1}{5}$c•V•10-3 mol.
所以m(ClO2)=$\frac{1}{5}$c•V•10-3 mol×67.5g/mol=1.35cv×10-2g,
故答案為:1.35cv×10-2

點(diǎn)評 考查閱讀題目獲取信息能力、氧化還原反應(yīng)滴定及應(yīng)用、對工藝流程及裝置理解分析等,難度中等,要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用信息解決問題的能力.注意基礎(chǔ)知識(shí)的全面掌握.

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:選擇題

9.若用 NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述不正確的是( 。
A.在0.1molNaHSO4晶體中陽離子與陰離子總數(shù)為0.2NA
B.1L0.1mol•L-1的H2SO3溶液中含有H+的數(shù)目為0.2NA
C.7.8gNa2O2中含有的陰離子數(shù)目為0.1NA
D.常溫常壓下,14g乙烯和丙烯的混合氣體中氫原子數(shù)為2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.現(xiàn)有兩種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如下:請回答:

(1)常溫下,下列實(shí)際中與Ⅰ和Ⅱ都能發(fā)生反應(yīng)的是AC(填序號(hào))
A.酸性高錳酸鉀溶液 B.溴的四氯化碳溶液 C.氫氣、催化劑 D.氫氧化鈉溶液
(2)鑒別Ⅰ和Ⅱ的試劑是氯化鐵溶液;
(3)化合物Ⅰ所含的官能團(tuán)的名稱是碳碳雙鍵、酚羥基,化合物Ⅰ與足量的濃溴水反應(yīng),最多消耗4mol Br2;
(4)烯烴和醇在一定條件下可直接合成不飽和酯類化合物.例如,

若化合物Ⅰ和Ⅱ合成不飽和酯類化合物C,則C的結(jié)構(gòu)簡式為
(5)化合物Ⅱ在一定條件下能發(fā)生消去反應(yīng),寫出反應(yīng)的及化學(xué)方程式:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列反應(yīng)的方程式正確的是(  )
A.2mol/L NaAlO2溶液與5mol/L 的鹽酸等體積混合:2AlO2-+5H+═A l(OH)3↓+Al3++H2O
B.表示H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱:H2SO4+2NaOH═Na2SO4 +2H2O,△H=-57.3 kJ•mol-1
C.向Na2SiO3溶液中通入足量的SO2:SiO32-+SO2+H2O═H2SiO3↓+SO32-
D.2KMnO4+HCOOK+KOH═K2MnO4 +O2 ↑+H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過敏和消炎等藥物.以工業(yè)碳酸鈣為原料(含量為97.5%,含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì))生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣的主要流程如下:
(1)除雜操作時(shí)加入試劑 Ca(OH)2調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0~8.5,以除去溶液中少量的Al3+、Fe3+,檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀完全的方法是取少量上層清液,滴加KSCN溶液,若不出現(xiàn)血紅色,則表明Fe(OH)3沉淀完全.
(2)請指出下列操作的名稱:操作1過濾;操作2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶.
(3)寫出加入碳酸銨所發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式Ca2++CO32-═CaCO3↓;
寫出溶液2的一種用途作氮肥.
(4)準(zhǔn)確稱取100g工業(yè)碳酸鈣粉末,通過上述方法理論上可以制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%的醫(yī)藥級二水合氯化鈣的質(zhì)量為144.8g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

17.在2L的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):A(g)+B(g)?2C(g)+D(s)△H=-akJ.mol-1,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果分別如下表和如圖所示.下列說法正確的是( 。
實(shí)驗(yàn)溫度起始物質(zhì)的量熱量
序號(hào)AB變化
I600℃1mol3mol96 kJ
n800℃0.5mol1.5mol----
A.實(shí)驗(yàn)I中,10min內(nèi)平均速率v(B)=0.06mol.L-1•min-1
B.上述方程式中a=160
C.600℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)是0.45
D.向?qū)嶒?yàn)E的平衡體系中再充入0.5molA和1.5molB,A的轉(zhuǎn)化率不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.某溫度下2L密閉容器中,3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時(shí)的物質(zhì)的量(n)如下表所示.下列說法正確的是( 。
XYW
n(起始狀態(tài))/mol210
n(平衡狀態(tài))/mol10.51.5
A.該溫度下,此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=$\frac{{c}^{2}(X)•c(Y)}{{c}^{3}(W)}$
B.升高溫度,若W的體積分?jǐn)?shù)減小,則此反應(yīng)△H>0
C.該溫度下,再向容器中通入3 mol W,達(dá)到平衡時(shí),n(X)=2 mol
D.若改為體積可變?nèi)萜,增大壓?qiáng),正、逆反應(yīng)速率均增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須注意安全,下列做法正確的是(  )
A.制取乙酸乙酯時(shí),先將1體積的酒精倒入3體積的濃硫酸中
B.配置銀氨溶液時(shí),將稀氨水滴加到硝酸銀溶液中至沉淀恰好溶解為止
C.實(shí)驗(yàn)室做鈉與乙醇的實(shí)驗(yàn)時(shí),余下的鈉屑投入到廢液缸中
D.制硝基苯時(shí),直接把盛有混合液的試管在酒精燈的外焰處加熱

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.有兩個(gè)無標(biāo)簽的試劑瓶,分別裝有Na2CO3和NaHCO3,有4位同學(xué)為鑒別它們采用了以下不同的方法,其中最可行的是( 。
A.分別配成溶液,再加入澄清石灰水
B.分別配成溶液,再加入CaCl2溶液
C.分別加熱,再檢驗(yàn)是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生
D.分別配成溶液,再進(jìn)行焰色反應(yīng)

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