工業(yè)上用鐵屑還原法制備碘化鈉的主要流程如下圖:
(1)碘元素位于周期表中第 周期,第 族;
(2)反應①的化學方程式 ;
(3)判斷反應①中碘是否已完全反應的操作是 ;
(4)將濾液在低溫下分離出NaI樣品的過程中,要防止NaI被氧化,采取的措施最好是 ;
(5)某同推測步驟③中得到的白色晶體是NaI、NaIO3和NaOH的混合物,設計如下方案進行檢驗,實驗結(jié)果表明其推測正確。
已知:IO3-十5I-+6H+=3I2+3H2O;NaIO3水溶液呈中性。
限選試劑:lmol/LH2SO4,2mol/LHNO3、淀粉溶液、酚酞試液、石蕊試液、蒸餾水。其它儀器和用品自選。
實驗方案 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
將白色晶體溶于水,并滴2滴淀粉溶液 | 得到無色溶液 | |
取少量溶液液于試管A中, . | 溶液顯藍色 | 溶液中含IO3一 |
另取少量溶液液于試管B中, . | . | 溶液中含大量0H一 |
(16分)
(1) 五(1分);ⅦA(1分);
(2)3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O (2分);
(3)取少量反應液于試管中,向試管加入幾滴淀粉溶液,若溶液變藍,說明還未反應完,若無現(xiàn)象,說明已完全反應(2分);
(4)隔絕空氣(2分);
(5)加入足量的1 mol/LH2SO4 (2分);滴入幾滴酚酞溶液(2分);溶液變紅(2分);重結(jié)晶. (2分)
解析試題分析:
(1)碘屬于鹵族元素,位于第五周期第VIIA族;
(2)結(jié)合流程圖可知產(chǎn)物有NaI和NaIO3據(jù)氧化還原反應的規(guī)律可配平該歧化反應,見答案所示;
(3)判斷I2是否反應就是要檢驗I2,具體操作位:取少量反應液于試管中,向試管加入幾滴淀粉溶液,若溶液變藍,說明還未反應完,若無現(xiàn)象,說明已完全反應;
(4)I-易被空氣中的O2氧化,為防止其氧化,隔絕空氣較好;
(5)根據(jù)題給信息可知:檢驗IO3-時,應該加硫酸,而不能加硝酸,因為硝酸會氧化I-為I2干擾檢驗IO3-;HIO3是強酸,NaIO3不水解,而HI也是強酸,NaI也不水解,溶液中OH-不是來自水解產(chǎn)生,可直接用酸堿指示劑來檢驗OH-存在;要去掉NaI中少量的NaIO3可利用NaI和NaIO3的溶解度隨溫度變化不同而達到分離提純的目的的方法是重結(jié)晶(再結(jié)晶)。
考點:考查實驗探究能力,具體涉及考點有:元素在周期表的具體位置、結(jié)合流程信息方程式的書寫、I2的檢驗、方案選擇、限制條件檢驗IO3-和OH-、分離提純的方法選擇。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工業(yè)上利用鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金屬鋅的流程如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
(1)酸浸時ZnFe2O4會生成兩種鹽,該反應的化學方程式為___________。
(2)凈化Ⅰ操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。
①寫出酸性條件下H2O2與Fe2+反應的離子方程式:___________。
②25 ℃時,pH=3的溶液中,c(Fe3+)=________mol·L-1(已知25 ℃,Ksp[Fe( OH)3]=4.0×10-38)。
③凈化Ⅰ生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì),溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是____________________。
(3)若沒有凈化Ⅱ操作,則對鋅的制備帶來的影響是_________________。
⑷本流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)除鋅外還有________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
飽和氯水與石灰石反應是制取較濃HClO溶液的方法之一。某興趣小組進行了如下實驗探究。
實驗一:定性研究。
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20 mL飽和氯水(如圖所示),充分反應,有少量氣泡產(chǎn)生,溶液淺黃綠色退去;
②過濾,將濾液滴在有色布條上,發(fā)現(xiàn)濾液比氯水的漂白性更強;
③為了確定反應產(chǎn)物,將濾液分為三份,分別進行以下實驗:
第一份與石灰水混合,立即產(chǎn)生大量白色沉淀;
第二份與稀鹽酸混合,立即產(chǎn)生大量無色氣體;
第三份濾液加熱,看到濾液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。經(jīng)檢測,上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。
請回答:
(1)反應后所得的溶液漂白性比氯水強的原因是 。
(2)依據(jù)上述實驗可推知:濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外,還有 (填寫溶質(zhì)的化學式)。
實驗二:定量研究。
在圓底燒瓶底部,用一塑料網(wǎng)包住塊狀石灰石(過量)與150 mL飽和氯水反應,按下圖所示裝置實驗,待不再產(chǎn)生氣泡后,將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面,將裝置密封后再加熱,煮沸燒瓶中的液體,量筒中的氣體不再增加時停止實驗。
請回答:
(3)實驗結(jié)束后檢測到量筒中收集到的氣體除CO2外還有O2,請寫出Ⅰ中產(chǎn)生O2的化學反應方程式 。
(4)為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失,請你對裝置Ⅲ進行改進(水槽中仍為水),最簡單的方法是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某廢水樣品中含有一定量的K+、HCO3—、SO32—,甲、乙兩研究小組欲測定其中SO32—的濃度。
甲組方案:
乙組方案:
①用燒杯盛取廢水適量,加適量活性炭除色;過濾,取濾液。
②精確量取20.00 mL過濾后的廢水試樣,用0.1 mol·L-1紫色KMnO4(H2SO4酸化)溶液進行滴定(有關反應為2MnO4—+5SO32—+6H+=2Mn2++5SO42—+3H2O)。
③記錄數(shù)據(jù),計算。
(1)甲組方案中的“試劑X”可選用________。
a.0.1 mol·L-1 KMnO4(H2SO4酸化)溶液
b.0.5 mol·L-1 KOH溶液
c.新制氯水
d.NaI溶液
(2)甲組方案中,加入試劑X后生成SO42—的離子方程式為________________。
(3)甲組方案中,第③步的“系列操作”包含的操作名稱依次為__________________。
(4)為乙組方案設計的下列滴定方式中,最合理的是________(填字母序號),達到滴定終點時可觀察到的現(xiàn)象是__________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
工業(yè)上用活性炭吸附海帶提碘后廢水中的I-制取I2,其流程如下圖:
(1)向廢水中加入NaNO2并調(diào)節(jié)pH<4,寫出反應的離子方程式__________________。
(2)用活性炭吸附生成的單質(zhì)碘的目的是__________________________,用濃、熱NaOH洗脫吸附的碘的化學方程式為___________________________________。
(3)從調(diào)節(jié)pH后所得的溶液中獲取碘,工業(yè)上可用熱空氣吹出,其原因是___________;若取少量該溶液在實驗室中分離得到單質(zhì)碘,需要進行的操作為__________________。
(4)流程中生成的NO尾氣有毒,工業(yè)上將其與O2按一定比例通入NaOH制備NaNO2,寫出反應的化學方程式:________________________________。
(5)工業(yè)上虛框內(nèi)流程還可用如圖操作代替,評價下圖流程的優(yōu)點___________________________(寫出一條)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
保護環(huán)境是全球關注的問題。
Ⅰ.某環(huán)保部門處理含CN-電鍍廢水的方法如圖(CN-的CNO-中的N的化合價均為-3價):
某學習小組依據(jù)上述方法,用下圖實驗裝置進行該電鍍廢水處理的研究。
操作步驟:
i.先關閉裝置甲的開關,再將含CN-廢水與過量NaClO溶液混合,取200mL混合液(其中c(CN-)為0.200mol·L-1)加到裝置甲中,塞上橡皮塞。
ii.裝置甲中,充分反應后,打開橡皮塞和開關,使溶液全部流入裝置乙中,關閉開關。
iii.測定干燥管I增加的質(zhì)量。
(1)寫出裝置乙中反應的離子方程式: 。
(2)裝置丙中的試劑是 ,裝置丁的作用是 。
(3)假定上述實驗中的氣體都被充分吸收。若干燥管I增重1.408g。則CN-被處理的百分率為 。
(4)你認為用此裝置進行實驗,與(3)對比,CN-被處理的百分率將 (填“偏高”、“偏低”、“無法確定”或“無影響”)。簡述你的理由: 。
Ⅱ.防治空氣污染,燃煤脫硫很重要。目前,科學家對Fe3+溶液脫硫技術的研究已取得新成果。
(5)科學研究表明,脫硫率與Fe3+濃度、pH關系如圖1、2。
為達到最佳脫硫效果,應采取的適合[Fe3+]及pH分別是 、 。
(6)某學習小組為了探究“SO2與Fe3+反應的產(chǎn)物”,將過量的SO2通入FeCl3溶液后,各取10mL反應液分別加到編號為A、B、C的試管中,并設計后續(xù)實驗的3個方案:
方案①:A中加入少量KMnO4溶液,紫紅色褪去。
方案②:B中加入KSCN溶液,不變紅,再加入新制的氯水,溶液變紅。
方案③:C中加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。
上述實驗方案中不合理的是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4。溶液中得到藍色沉淀。關于沉淀的成分,有以下幾種假設:
假設1:沉淀是CuCO3;
假設2:沉淀是Cu(OH)2;
假設3:沉淀是_____________________________________。
(1)若假設1成立,則發(fā)生反應的離子方程式為_______________________________。
(2)若假設2成立,原因是__________________________________________________。
(3)該研究性學習小組擬用以下裝置測定沉淀成分,請完成下表。已知:①CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水;②裝置氣密性良好;③原裝置中的空氣對實驗結(jié)果的影響可忽略。
實驗步驟 | 預期現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
①稱量B、D的質(zhì)量分別為ml、m2,將裝置按 f→a→b→___→___→___→___→j→i順序連接。 | | |
②稱取一定質(zhì)量的沉淀______________________,然后___________________,冷卻后再稱量B、D的質(zhì)量分別為m3、 m4 | (1)若m1 = m3,m2 < m4 (2)若m1___m3,m2___m4 (3)若ml___m3,m2___m4 | (1)假設1成立 (2)假設2成立 (3)假設3成立 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
乙醛能與銀氨溶液反應析出銀。如果條件控制適當,析出的銀會均勻地分布在試管壁上,形成光亮的銀鏡,這個反應又叫銀鏡反應。銀鏡的光亮程度與反應條件有關。某課外活動小組同學在課外活動中對乙醛的銀鏡反應進行了探究。
Ⅰ. 探究銀鏡反應的最佳實驗條件部分實驗數(shù)據(jù)如下表:
實驗變量 實驗序號 | 銀氨溶液 /mL | 乙醛的量 /滴 | 水液溫度/℃ | 反應混合液的PH | 出現(xiàn)銀鏡時間/min |
1 | 1 | 3 | 65 | 11 | 5 |
2 | 1 | 3 | 45 | 11 | 6.5 |
3 | 1 | 5 | 65 | 11 | 4 |
4 | 1 | 3 | 30 | 11 | 9 |
5 | 1 | 3 | 50 | 11 | 6 |
6 | 1 | 5 | 80 | 11 | 3 |
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