9.氯元素可以形成HClO、HClO2、HClO3、HClO4多種含氧酸.
(1)HClO2中Cl元素的化合價(jià)是+3;已知常溫下HClO2的電離常數(shù)Ka=1.0×10-2,則1.0mol•L-1NaClO2溶液的pH 約為8.
(2)實(shí)驗(yàn)室常用Ba(ClO32溶液稀硫酸反應(yīng)制HClO3溶液,其反應(yīng)的化學(xué)方程式Ba(ClO32+H2SO4═BaSO4↓+2HClO3;將反應(yīng)后溶液在減壓下濃縮可得到30%的HClO3溶液,選擇減壓濃縮的可能原因是:防止HClO3分解.
(3)KClO3是焰火、照明彈等的主要成分.以NaCl溶液為電解質(zhì)溶液,用下述裝置生產(chǎn)KClO3
①a電極的電極名稱是陽極;電解過程中產(chǎn)生ClO3-的電極反應(yīng)式為:Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O;
②當(dāng)電路上轉(zhuǎn)移0.6mol 電子時(shí),交換膜右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減少10.8g.
③電解一段時(shí)間后,將電解液與KCl溶液混合即可反應(yīng)析出KClO3晶體,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、干燥即可獲得KClO3晶體粗品.

分析 (1)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,NaClO2溶液中Kh=$\frac{Kw}{Ka}$;
(2)由反應(yīng)物、生成物書寫化學(xué)反應(yīng),HClO3不穩(wěn)定;
(3)由圖可知,OH-向a移動(dòng),則a為陽極,c為電源的正極,陽極氯離子失去電子生成ClO3-;結(jié)合電子守恒計(jì)算溶液質(zhì)量,結(jié)合溶解度差異分離出產(chǎn)品.

解答 解:(1)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,HClO2中Cl元素的化合價(jià)是0-1-(-2)×2=+3;已知常溫下HClO2的電離常數(shù)Ka=1.0×10-2,NaClO2溶液中Kh=$\frac{Kw}{Ka}$,則1.0mol•L-1NaClO2溶液的c2(OH-)=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$×1mol/L,c(OH-)=10-6mol/L,可知c(H+)=10-8mol/L,pH 約為8,
故答案為:+3;8;
(2)Ba(ClO32溶液稀硫酸反應(yīng)制HClO3溶液,還生成硫酸鋇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(ClO32+H2SO4═BaSO4↓+2HClO3;將反應(yīng)后溶液在減壓下濃縮可得到30%的HClO3溶液,選擇減壓濃縮的可能原因是防止HClO3分解,
故答案為:Ba(ClO32+H2SO4═BaSO4↓+2HClO3;防止HClO3分解;
(3)①由圖可知,OH-向a移動(dòng),則a為陽極;電解過程中產(chǎn)生ClO3-的電極反應(yīng)式為Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O,
故答案為:陽極;Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O;
②氫氧根離子移向左側(cè),右側(cè)氫離子放電,則減少的質(zhì)量為水的質(zhì)量,當(dāng)電路上轉(zhuǎn)移0.6mol 電子時(shí),由H2O~e-~H+,交換膜右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減少0.6mol×18g/mol=10.8g,故答案為:10.8;
③電解一段時(shí)間后,將電解液與KCl溶液混合即可反應(yīng)析出KClO3晶體,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、干燥即可獲得KClO3晶體粗品,故答案為:蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶.

點(diǎn)評 本題考查弱電解質(zhì)的電離常數(shù)應(yīng)用、電解原理制備物質(zhì)的應(yīng)用,為高頻考點(diǎn),把握Kw、Ka、Kh的關(guān)系及電解原理等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,題目難度不大.

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

19.下列晶體類型相同的一組是( 。
A.NaCl晶體與冰B.石英與干冰C.金剛石與KCl晶體D.冰與干冰

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.莽草酸可用于合成藥物達(dá)菲,其結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列關(guān)于莽草酸的說法正確的是(  )
A.分子式為C7H8O5
B.分子中含有2種官能團(tuán),可發(fā)生加成、酯化反應(yīng)
C.其同分異構(gòu)體中可能含酯基和醛基,不可能含有苯環(huán)
D.該化合物與足量的 Na、NaOH反應(yīng)得到的鈉鹽產(chǎn)物相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.根據(jù)提供條件推斷元素,并按要求填空:
(1)原子核外有3個(gè)電子層,其價(jià)電子數(shù)為7,最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物化學(xué)式HClO4,其單質(zhì)與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O.
(2)已知X+、Y2+、Z-、W2-四種離子均具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則X、Y、Z、W這四種元素的原子序數(shù)由大到小的順序是Y>X>Z>W(wǎng),原子半徑由大到小的順序是X>Y>W(wǎng)>Z.
(3)A+、B-、C、D 四種粒子(分子或離子),它們都分別含10個(gè)電子,已知它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:A++B-$\stackrel{△}{→}$C+D↑,則標(biāo)出A+、B-的電子式;比較C和D的穩(wěn)定性的強(qiáng)弱大小H2O>NH3(用化學(xué)式表示)
(4)①NH4NO3   ②NaF  ③CO2  ④K2O2  ⑤NaOH    ⑥CH4
只含有極性鍵的是③⑥,既有離子鍵又有非極性鍵的是④;既有離子鍵又有極性鍵的是①⑤.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.甲醇是一種可再生能源,在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用.工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇,如:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).圖1表示反應(yīng)中能量的變化;圖2表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化.

請回答下列問題:
(1)圖1表示使用和未使用催化劑時(shí)反應(yīng)過程和能量的對應(yīng)關(guān)系.下列有關(guān)催化劑的說法不正確是A
A.降低分子的能量                B.增加了活化分子數(shù)
C.提高了活化分子百分?jǐn)?shù)           D.增加了單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)
(2)從反應(yīng)開始到建立平衡,該過程中釋放136.5 kJ熱量.
(3)在T2℃下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測得c(CO)=0.2mol•L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%.
(4)如圖3為常用筆記本電腦所用甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如.電池總反應(yīng)為2CH3OH+3O2?2CO2+4H2O.在電腦的使用過程中,電池的溫度往往因?yàn)楦鞣N原因會(huì)升高.溫度升高不利于(填:“有利于”或“不利于”)電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能.該裝置中a(填:“a”或“b”)為電池的負(fù)極,該電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.利用甲烷燃料電池電解飽和食鹽水制備漂白液,下列說法中不正確的是( 。
A.燃料電池的A極連接電解池的C極
B.燃料電池工作時(shí)當(dāng)0.2 NA個(gè)H+通過質(zhì)子交換膜移向右邊,飽和食鹽水中可產(chǎn)生2.24L氣體
C.A電極的電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+
D.電解池總反應(yīng)式為NaCl+H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$NaClO+H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

1.前四周期原子序數(shù)依次增大的六種元素A、B、C、D、E、F中,A+無電子,B的最簡單氣態(tài)氫化物能引起溫室效應(yīng),D原子核外電子有8種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),E是用途最廣泛的金屬,F(xiàn)元素的基態(tài)原子最外能層只有一個(gè)電子,其它能層均已充滿電子.
(1)E元素在周期表中的位置第四周期第Ⅷ族;F+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d10
(2)化合物BD(CA22中,B原子的雜化方式為sp2雜化,1mol該分子中σ鍵數(shù)目為7NA個(gè),該物質(zhì)易溶于水的主要原因是與H2O形成分子間氫鍵.
(3)ACD3中陰離子CD3-的空間構(gòu)型為平面三角形.
(4)根據(jù)等電子體原理,BD分子的電子式為,E與BD形成的化合物E(BD)5熔點(diǎn)253K,沸點(diǎn)376K,其固體屬于分子晶體.
(5)將F單質(zhì)粉末加入到CA3的濃溶液中,并通入D2,充分反應(yīng)后溶液呈深藍(lán)色,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cu+8NH3?H2O+O2═2[Cu(NH34](OH)2+6H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列變化中,不屬于化學(xué)變化的是( 。
A.新制氯水使有色布條褪色B.過氧化鈉使某些染料褪色
C.二氧化硫使品紅溶液褪色D.活性炭使紅墨水褪色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列說法中正確的是(  )
A.元素周期表是按相對原子質(zhì)量逐漸增大的順序從左到右排列的
B.最外層電子數(shù)相同的元素一定屬于同一族
C.非金屬元素的最外層電子數(shù)都大于或等于4
D.同周期元素的電子層數(shù)相同

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