以黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應制備二氧化氯氣體，再用水吸收獲得二氧化氯溶液。在此過程中需要控制適宜的溫度，若溫度不當，副反應增加，影響生成ClO2氣體的純度，且會影響ClO2氣體的吸收率。具體情況如圖6所示。請回答下列問題

（1）據(jù)圖可知，反應時需要控制的適宜溫度是　　℃，達到此要求采取的適宜措施是　　。
（2）已知：黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下被ClO3－氧化成SO42－，寫出制備二氧化氯的離子方程式：　　。
（3）某�；瘜W學習小組擬以“m(ClO2)/m(NaClO3)”作為衡量ClO2產(chǎn)率的指標。若取NaClO3樣品質(zhì)量6.0g，通過反應和吸收可得400 mL ClO2溶液，取出20 mL，加入37.00 mL 0.500mol·(NH4)2Fe(SO4)2 溶液充分反應，過量Fe2+再用0.0500 mol· K2Cr2O7標準溶液滴定至終點，消耗20.00 mL。反應原理如下：
4H++ClO2+5Fe2+=+5Fe3+ +2H2O   
14H+ ++6 Fe2+ =2Cr3+ + 6 Fe3+ +7H2O
試計算ClO2的“產(chǎn)率”。（寫出計算過程）

（12分）
（1）30℃（2分）   水浴加熱（或水浴控制恒溫）（2分）
（2）+FeS2+14H+ =15ClO2 ↑+ Fe3++7H2O+（2分）
（3）與K2CrO7反應的n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6×20×10-3 L × 0. 0500 mol/L=6×10-3 mol   (2分)
與ClO2反應的n(Fe2+)=37×10-3 L×0.500 mol/L－6×10-3 mol =1.25×10-2 mol
n(ClO2)=×1.25×10-2 =2.5×10-3 mol     (2分)
ClO2的產(chǎn)率=×100%=56.25%     (2分)

解析試題分析：⑴由圖可知，ClO2氣體的吸收率30℃時最高，控制100℃以下可用水浴加熱，故答案：30℃、水浴加熱（或水浴控制恒溫）；⑵-1價的S被氧化在+6價，+2的Fe 被氧化成Fe3＋ ，ClO3―被還原成ClO2，根據(jù)化合價升降法配平得方程式，答案：+FeS2+14H+ =15ClO2 ↑+ Fe3++7H2O+；⑶基本計算，寫清過程，注意單位，有效數(shù)字。答案為：與K2CrO7反應的n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6×20×10-3 L × 0. 0500 mol/L=6×10-3 mol   (2分)
與ClO2反應的n(Fe2+)=37×10-3 L×0.500 mol/L－6×10-3 mol =1.25×10-2 mol
n(ClO2)=×1.25×10-2 =2.5×10-3 mol     (2分)
ClO2的產(chǎn)率=×100%=56.25%     (2分)
考點：物質(zhì)組成分析與化學綜合計算題

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：計算題

膽礬晶體是硫酸銅的結(jié)晶水合物，其化學式為CuSO4?5H2O。在加熱情況下，按溫度不同，膽礬晶體會歷經(jīng)一系列的變化，得到不同組成的固體。
（1）稱取0.1000 g含有雜質(zhì)的膽礬試樣于錐形瓶中，加入0.1000 mol/L氫氧化鈉溶液28.00 mL，反應完全后，過量的氫氧化鈉用0.1000 mol/L硫酸滴定到終點，消耗硫酸10.08 mL，則試樣中膽礬的質(zhì)量分數(shù)為___________。
（已知：CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4；試樣中的雜質(zhì)不與酸、堿反應）
（2）將1.250 g純凈的膽礬晶體置于坩堝中加熱一段時間，測得剩余固體質(zhì)量為0.960 g。剩余固體中結(jié)晶水的質(zhì)量分數(shù)為__________(保留三位小數(shù))。
（3）將無水硫酸銅加熱至650℃以上，可得到黑色的氧化銅與三氧化硫、二氧化硫和氧氣的混合氣體�，F(xiàn)將9.600 g無水硫酸銅充分加熱分解為氧化銅，將生成的氣體通過足量的吸收劑（堿石灰），吸收劑增重4.416 g。計算最終吸收劑中硫酸鹽與亞硫酸鹽的物質(zhì)的量之比。
（4）無水硫酸銅受熱分解成氧化銅之前，有一種黃色中間產(chǎn)物X出現(xiàn)，其化學式可以表示為CuaOb(SO4)c（a、b、c為整數(shù)）。將X放入水中，有不溶的藍色沉淀Y生成（化學式為CuSO4·nCu(OH)2），同時還有2/3的硫酸根溶于水。若對Y進行加熱脫水，將失去11.9%的質(zhì)量。已知X和Y均可溶于稀硫酸。通過計算確定X和Y的化學式。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

工業(yè)上電解飽和食鹽水可產(chǎn)生氯氣，氯氣與石灰乳反應可制得漂白粉。若欲制得標準狀況112L氯氣，則求理論上消耗多少克食鹽？用這些氯氣理論上可生產(chǎn)漂白粉多少克？

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

鈉及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應用。例如：Na2O2在醫(yī)院、潛水、高空飛行中用作供氧劑。
（1）制備Na2O2的反應為：4Na+O22Na2O   2Na2O +O22Na2O2 。
①實驗測得某過氧化鈉樣品含有少量氧化鈉雜質(zhì)，其中鈉、氧原子個數(shù)比為10︰9.5，該樣品中Na2O2的純度為         。
②取上述過氧化鈉樣品7.64g放入燒杯中，加入足量水，攪拌，使固體完全溶解，冷卻后，在容量瓶中配制成100mL溶液，則該溶液中OH－離子的物質(zhì)的量濃度為              。
（2）某同學為了檢驗引起光化學煙霧的氣體成分（NO、CO、NO2、HCHO、CH3OH、CH4等），查閱資料得知：Na2O2+2NO→2NaNO2、Na2O2+2NO2→2NaNO3，于是取用a gM氣體與b g 氧氣混合后，用電火花不斷引燃，充分反應后，氣體通過足量Na2O2，Na2O2固體質(zhì)量增加c g。
①若a＝c，則M氣體的成分可能含有                                  。
②若2a=c，則M氣體可能是什么氣體？通過計算回答。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

如圖裝置中，容器甲內(nèi)充入0.1 mol NO氣體，干燥管內(nèi)裝有一定量Na2O2，從A處緩慢通入CO2氣體．恒溫下，容器甲中活塞緩慢由D向左移動，當移至C處時容器體積縮小至最小，為原體積的，隨著CO2的繼續(xù)通入，活塞又逐漸向右移動。（不考慮活塞的磨擦）

已知： 2Na2O2 + 2CO2 →  2Na2CO3 + O2
（1）已知當活塞移至C處時，干燥管中物質(zhì)的質(zhì)量增加了2.24 g。
①此時，通入標準狀況下的CO2氣體多少L？
②容器甲中NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)化率是多少？
③活塞移至C處后，繼續(xù)通入a mol CO2，此時活塞恰好回至D處．則a值必    0.01（填大于、小于、等于），其理由是                                  。
（2）若改變干燥管中Na2O2的量，要通過調(diào)節(jié)甲容器的溫度及通入的量CO2，使活塞發(fā)生從D到C，又從C到D的移動，則Na2O2的質(zhì)量最小值應大于________g。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

奶粉中蛋白質(zhì)含量的測定往往采用“凱氏定氮法”，其原理是食品與硫酸和催化劑一同加熱，使蛋白質(zhì)分解，分解的氨與硫酸結(jié)合生成硫酸銨。然后堿化蒸餾使氨游離，用硼酸吸收后再以硫酸或鹽酸標準溶液滴定，根據(jù)酸的消耗量乘以換算系數(shù)，即為蛋白質(zhì)含量。
操作步驟：
①樣品處理：準確稱取一定量的固體樣品奶粉，移入干燥的燒杯中，經(jīng)過一系列的處理，待冷卻后移入一定體積的容量瓶中。
②NH3的蒸餾和吸收：把制得的溶液(取一定量)，通過定氮裝置，經(jīng)過一系列的反應，使氨變成硫酸銨，再經(jīng)過堿化蒸餾后，氨即成為游離態(tài)，游離氨經(jīng)硼酸吸收。
③氨的滴定：用標準鹽酸溶液滴定所生成的硼酸銨，由消耗的鹽酸標準液計算出總氮量，再折算為粗蛋白含量。
試回答下列問題：
（1）在樣品的處理過程中使用到了容量瓶，怎樣檢查容量瓶是否漏水？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（2）在配制過程中，下列哪項操作可能使配制的溶液的濃度偏大(　　)

A．燒杯中溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中時，未洗滌燒杯
B．定容時，俯視刻度線
C．定容時，仰視刻度線
D．移液時，有少量液體濺出
（3）若稱取樣品的質(zhì)量為1.5 g，共配制100 mL的溶液，取其中的20 mL，經(jīng)過一系列處理后，使N轉(zhuǎn)變?yōu)榕鹚徜@然后用0.1 mol·L－1鹽酸滴定，其用去鹽酸的體積為23.0 mL，則該樣品中N的含量為________。
[已知：滴定過程中涉及到的反應方程式：(NH4)2B4O7＋2HCl＋5H2O===2NH4Cl＋4H3BO3]

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

用密度為1.84g/cm3，質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸配制100mL 1.00mol/L 的稀硫酸。
（1）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正確的是____________ 

A．使用容量瓶前檢驗是否漏水
B．容量瓶用水洗凈后，再用待配溶液洗滌
C．配制溶液時，如果試樣是固體，把稱好的固體用紙條小心倒入容量瓶中，緩慢加水至接近刻度線1~2cm處，用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線。
D．配制溶液時，若試樣是液體，用量筒取樣后用玻璃棒引流倒入容量瓶中，緩慢加水至刻度線1~2cm處， 用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線。
E．蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反復倒轉(zhuǎn)多次，搖勻。
（2）經(jīng)計算，上述濃硫酸的濃度為_______ mol/L。配制100mL1.00mol/L的稀硫酸，應用量筒量取濃硫酸的體積為_______mL（保留一位小數(shù)），量取時應選用_______ （填序號①10mL、②50mL 、③100mL）規(guī)格的量筒。
（3）請將下列步驟補充完整：
a.量取所需濃硫酸在燒杯中加適量蒸餾水溶解，待溶液冷卻到室溫后將其沿玻璃棒移入    mL的容量瓶中，并將洗滌液移入容量瓶中。
b.向容量瓶內(nèi)加水，直到液面接近刻度線       cm時，改用         小心地加水至溶液凹液面與刻度線相切。
c.將容量瓶蓋好瓶蓋，搖勻。
（4）配制過程中如果出現(xiàn)下列情況，會使溶液物質(zhì)的量濃度如何變化？（填“偏高”、“偏低”或“不變”）
轉(zhuǎn)移時未洗滌燒杯，則結(jié)果         ；
所用容量瓶未干燥，則結(jié)果           ；     
定容時俯視，則結(jié)果              。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學實驗室需要0．2mol/L NaOH溶液500 mL和0．5 mol/L硫酸溶液450 mL。根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題：
（1）如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是         (填序號)，配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是                    (填儀器名稱)。

（2）容量瓶是配制溶液的主要儀器，容量瓶上標有以下六項中的___________（填寫序號）。
①溫度 ②濃度 ③容量 ④壓強 ⑤酸式或堿式 ⑥刻度線
（3）配制時，其正確的操作順序是（用字母表示，每個字母只能用一次）               。
A．用30mL水洗滌燒杯2~3次，洗滌液均注入容量瓶
B．準確稱取計算量的氫氧化鈉固體于燒杯中，再加入少量水（約50mL），用玻璃棒慢慢攪動，使其充分溶解，冷卻到室溫
C．將容量瓶蓋緊，搖勻   
D．將溶解的氫氧化鈉溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
E．改用膠頭滴管加水，使溶液凹液面恰好與刻度相切
F．繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水，直到液面接近刻度2~3cm處
（4）根據(jù)計算得知，所需質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1．84 g/cm3的濃硫酸的體積為：         mL(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
（5）配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進行稀釋，稀釋時操作方法是：_________________。
（6）將所配制的稀H2SO4進行測定，發(fā)現(xiàn)實際濃度小于0．5mol/L。請你分析下列哪些操作會引起所配濃度偏�。ㄌ顚懽帜福�                             。
A．用量筒量取濃硫酸時，仰視量筒的刻度
B．容量瓶未干燥即用來配制溶液
C．濃硫酸在燒杯中稀釋后，未冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中，并進行定容
D．往容量瓶轉(zhuǎn)移時，有少量液體濺出
E．在容量瓶中定容時俯視容量瓶刻度線
F．燒杯未進行洗滌
G．定容后塞上瓶塞反復搖勻，靜置后，液面不到刻度線，再加水至刻度線。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

下列與化學概念有關的說法正確的是

A．化合反應均為氧化還原反應
B．催化劑能改變可逆反應達到平衡的時間
C．金屬氧化物均為堿性氧化物
D．石油是混合物，其分餾產(chǎn)品汽油為純凈物

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