【題目】NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,一種生產(chǎn)NaClO2的工藝如下:

己知:①ClO2是一種強氧化性氣體,濃度大時易分解爆炸。在生產(chǎn)使用時要用稀有氣體或空氣等進行稀釋,同時避免光照、震動等。②NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出的晶體是NaClO2·3H2O,高于38℃時析出的晶體是NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3NaCl;卮鹣铝袉栴}:

1)最近科學(xué)家又在“反應(yīng)”步驟的基礎(chǔ)上研究出用H2C2O4代替SO2制備ClO2的新方法,該方法的化學(xué)方程式為___,該新方法最突出的優(yōu)點是___

2)獲得產(chǎn)品NaClO2的“操作”包括以下步驟:

①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過濾;③___;④低于60℃干燥,得到產(chǎn)品。

3)為了測定產(chǎn)品NaClO2的純度,取上述所得產(chǎn)品12.5g溶于水配成1L溶液,取出10.00mL溶液于錐形瓶中,再加入足量酸化的KI溶勢、充分反應(yīng)后(ClO2被還原為Cl,雜質(zhì)不參加反應(yīng)),加入23滴淀粉溶液,用0.25mol·L1Na2S2O3標準液滴定,達到滴定終點時用去標準液20.00mL,試計算產(chǎn)品NaClO2的純度___。(提示:2Na2S2O3I2Na2S4O62Nal)

4NaClO2溶液中存在ClO2HClO2、ClO2、Cl四種含氯微粒。經(jīng)測定25℃各含氯微粒濃度隨pH的變化情況如圖所示(Cl沒有畫出)

①酸性條件下NaClO2溶液中存在的Cl原因是___(用離子方程式解釋)。

pH5時,NaClO2溶液中ClO2、HClO2、ClO2、Cl四種含氯微粒的濃度由大到小的順序是___。

【答案】2NaClO3 H2C2O4H2SO4 = 2ClO2CO22H2O 反應(yīng)中生成的CO2ClO2起到了稀釋作用,提高了生產(chǎn)的安全性能 3860的溫水洗滌 90.5% 5ClO2 4H 4ClO2 Cl 2H2O c(HClO2) > c(ClO2) > c(ClO2) > c(Cl)

【解析】

⑴根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理寫出新方法制備,由于濃度較大會發(fā)生爆炸,因此新方法中二氧化碳對ClO2有稀釋作用,降低了濃度,避免安全事故。

⑵由于NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出的晶體是NaClO2·3H2O,高于38℃時析出的晶體是NaClO2,高于60℃NaClO2分解成NaClO3NaCl,因此避免低于用38℃以下的水,且不能高于60℃的溫水洗滌。

⑶根據(jù)方程式建立NaClO2Na2S2O3關(guān)系,列出方程,計算12.5gNaClO2的物質(zhì)的量,再計算純度。

⑷由于ClO2自身發(fā)生氧化還原,根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理寫出離子方程式,再根據(jù)圖像得出微粒的濃度大小,還要根據(jù)方程式得出c(ClO2)c(Cl)的大小。

⑴根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理得出該方法的化學(xué)方程式為2NaClO3 H2C2O4H2SO4 = 2ClO2CO22H2O,反應(yīng)生成了CO2ClO2CO2ClO2起到了稀釋作用,提高了生產(chǎn)的安全性能,因此該新方法最突出的優(yōu)點是反應(yīng)中生成的CO2ClO2起到了稀釋作用,提高了生產(chǎn)的安全性能,故答案為:2NaClO3 H2C2O4H2SO4 = 2ClO2CO22H2O;反應(yīng)中生成的CO2ClO2起到了稀釋作用,提高了生產(chǎn)的安全性能。

⑵由于NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出的晶體是NaClO2·3H2O,高于38℃時析出的晶體是NaClO2,高于60℃NaClO2分解成NaClO3NaCl,因此用38℃60℃的溫水洗滌,故答案為:用38℃60℃的溫水洗滌。

⑶根據(jù)方程式得出關(guān)系

解得x = 0.00125mol,則12.5g樣品中NaClO2的物質(zhì)的量0.00125mol×100 = 0.125 mol,其產(chǎn)品NaClO2的純度,故答案為:90.5%。

酸性條件下NaClO2溶液要發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成ClClO2,其用離子方程式為5ClO2 4H 4ClO2 Cl 2H2O,故答案為:5ClO2 4H 4ClO2 Cl 2H2O

②pH5時,根據(jù)圖像可以得出NaClO2溶液中c(HClO2) > c(ClO2) > c(ClO2),根據(jù)第問在酸性條件下得到ClO2Cl的比例關(guān)系,c(Cl) < c(ClO2),因此四種含氯微粒的濃度由大到小的順序是c(HClO2) > c(ClO2) > c(ClO2) > c(Cl)。

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:

【題目】一定條件下存在反應(yīng):CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g),其正反應(yīng)放熱,F(xiàn)有三個相同的2 L恒容恒溫密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 mol CO1 mol H2O,在Ⅱ中充入1 mol CO2 1 mol H2,在Ⅲ中充入2 mol CO 2 mol H2O。達到平衡時,下列說法正確的是(  )

A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反應(yīng)速率相同

B.容器Ⅰ、Ⅲ中反應(yīng)的平衡常數(shù)不同

C.容器Ⅰ中CO的物質(zhì)的量比容器Ⅱ中的少

D.容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO2的轉(zhuǎn)化率之和小于1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】密閉容器中,由H2和CO直接制備二甲醚(CH3OCH3),其過程包含以下反應(yīng):

i.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H1=90.1kJ·mol1

ii.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H2=24.5kJ·mol1

當其他條件相同時,由H2和CO直接制備二甲醚的反應(yīng)中,CO平衡轉(zhuǎn)化率隨條件X 變化曲線如右圖所示。下列說法正確的是

A . 由H2和CO直接制備二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B. 條件X為壓強

C. X增大,二甲醚的產(chǎn)率一定增大

D. X增大,該反應(yīng)的平衡常數(shù)一定減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某研究小組利用下圖裝置探究SO2Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)原理。下列說法錯誤的是

A. 裝置B中若產(chǎn)生白色沉淀,說明Fe3+能將SO2氧化成SO42

B. 實驗室中配制70%的硫酸需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒

C. 三頸燒瓶中通入N2的操作應(yīng)在滴加濃硫酸之前,目的是排盡裝置內(nèi)的空氣

D. 裝置C可能發(fā)生倒吸,同時還不能完全吸收反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從海水中可以獲得淡水、食鹽,并可提取鎂和溴等物質(zhì)。

1)從海水中提取鎂的流程如圖所示:

反應(yīng)①的離子方程式為__;

反應(yīng)②的化學(xué)方程式為__;

2)海水提取溴流程:

①該流程中涉及發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: __ ___;

②該流程中溴元素被氧化又被還原又被氧化的目的是:___;

③從最終溴的四氯化碳溶液中得到液溴,應(yīng)采取的操作是__

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,體積為10 L的密閉容器中1 mol X1 mol Y進行反應(yīng):2X(g)Y(g) Z(g),經(jīng)60 s達到平衡生成0.3 mol Z。下列說法正確的是

A. 若增大壓強則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小

B. 將容器體積變?yōu)?/span>20 L,Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?/span>

C. X的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.001 mol/(L·s)

D. 若升高溫度,X的體積分數(shù)增大,則該反應(yīng)的ΔH >0

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】欲測定某HCl溶液的物質(zhì)的量濃度,可用0.1000mol·L-1NaOH標準溶液進行中和滴定(用酚酞作指示劑)。

請回答下列問題:

(1)若甲學(xué)生在實驗過程中,記錄滴定前滴定管內(nèi)液面讀數(shù)為1.10mL,滴定后液面如圖,則此時消耗標準溶液的體積為 ___________;

(2)乙學(xué)生做了三組平行實驗,數(shù)據(jù)記錄如下:

實驗

序號

待測HCl溶液的體積/mL

0.1000mol·L-1NaOH溶液的體積/mL

滴定前刻度

滴定后刻度

1

25.00

0.00

26.11

2

25.00

1.56

31.30

3

25.00

0.22

26.31

選取上述合理數(shù)據(jù),計算出HCl待測溶液的物質(zhì)的量濃度為 ________mol·L-1(小數(shù)點后保留四位);

(3)滴定時的正確操作是_____________________________________________________。滴定達到終點的現(xiàn)象是_____________________________________________;此時錐形瓶內(nèi)溶液的pH的范圍是________。

(4)下列哪些操作會使測定結(jié)果偏高_______________(填序號)。

A.錐形瓶用蒸餾水洗凈后再用待測液潤洗

B.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后再用標準液潤洗

C.滴定前堿式滴定管尖端氣泡未排除,滴定后氣泡消失

D.滴定前讀數(shù)正確,滴定后俯視滴定管讀數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】T℃時,在一個體積為2L的容器中,A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體,反應(yīng)過程中A、B、C濃度變化如圖所示.

1)寫出該反應(yīng)的方程式:__________________

2)計算該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù):____________

3)已知:K(300℃)<K(350℃),該反應(yīng)是__________熱反應(yīng).

4)0~4分鐘時,B的平均反應(yīng)速率為:____________

5)到達平衡時A的轉(zhuǎn)化率為:____________

6)恒容條件下,下列措施中能使n(A)/n(C)降低的有____________.

A.充入氦氣 B.使用催化劑

C.再充入2.4molA和1.6molB D.降低溫度.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NaHSO3可被過量KIO3氧化,當NaHSO3完全消耗時即有I2析出。某課題組用淀粉作指示劑,通過測定溶液變藍所用時間來探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。

1)寫出NaHSO3溶液與過量KIO3溶液反應(yīng)生成I2的離子方程式:____________。

2)調(diào)節(jié)反應(yīng)物濃度和溫度進行對比實驗,記錄結(jié)果如下:

編號

0.02mol/LNaHSO3溶液/mL

0.02mol/LKIO3溶液/mL

H2O/mL

反應(yīng)溫度/℃

溶液變藍的時間t/s

10

15

a

10

t1

10

40

0

10

t2

10

b

0

20

t3

表中a=________,b=________。

3)改變反應(yīng)溫度,重復(fù)實驗③,得到溫度(T)與溶液變藍所需時間(t)的關(guān)系如下圖所示(“×××”表示超過50℃后溶液不會再變藍)。

①在30℃下,若溶液變藍時,I2的物質(zhì)的量為n mol,則從反應(yīng)開始至溶液變藍,IO3-的平均反應(yīng)速率______mol·L-1·s-1(寫出表達式即可,不要化簡)。

②根據(jù)圖像,請你分析溫度低于50℃時,溶液變藍所需時間與反應(yīng)溫度的關(guān)系:____。

4)將NaHSO3溶液與KIO3溶液混合(預(yù)先加入可溶性淀粉為指示劑),用速率檢測儀檢測出起始階段反應(yīng)速率逐漸增大,一段時間后反應(yīng)速率又逐漸減小。課題組對起始階段反應(yīng)速率逐漸增大的原因提出如下假設(shè),請你完成假設(shè)二:

假設(shè)一:反應(yīng)生成的I2對反應(yīng)起催化作用;

假設(shè)二:_________________________________________;

5)請你設(shè)計實驗驗證上述假設(shè)一,完成下表中內(nèi)容(反應(yīng)速率可用測速儀測定):____。

實驗方案(不要求寫出具體操作過程)

預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論

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