【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是重要的漂白劑。某小組開展如下實驗,按如圖裝置制取無水NaClO2晶體,回答下列問題:

已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時析出NaClO23H2O,高于38℃時析出NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl.

(1)裝置C的作用是_________________;

(2)已知裝置B中的產(chǎn)物有ClO2氣體,則B中反應(yīng)的方程式為_________________;裝置D中反應(yīng)生成NaClO2的化學(xué)方程式為_________________________;

(3)從裝置D反應(yīng)后的溶液中獲得無水NaClO2晶體的操作步驟為:①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②____________;③用38℃~60℃熱水________;④在_____________條件下干燥得到成品.

(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是_________和____________;

(5)測定樣品中NaClO2的純度.測定時進行如下實驗:

準確稱一定質(zhì)量的樣品,加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng):ClO2+4I+4H+═2H2O+2I2+Cl,將所得混合液稀釋成100mL待測溶液.取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用c molL-1 Na2S2O3標準液滴定至終點,測得消耗標準溶液體積的平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-═2I+S4O62-).請計算所稱取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為__________.

【答案】(1)防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(2)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O

2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2(3)趁熱過濾 洗滌 低于60℃(4)NaClO3 NaCl (5) cV10﹣3mol 。

【解析】

(1)裝置D中發(fā)生氣體反應(yīng),裝置內(nèi)壓強降低,裝置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;

(2)裝置B中制備得到ClO2,所以B中反應(yīng)為NaClO3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4;

裝置D反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體,裝置D中生成NaClO2,Cl元素的化合價降低,雙氧水應(yīng)表現(xiàn)還原性,有氧氣生成,結(jié)合原子守恒可知,還有水生成,配平后方程式為:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;

(3)從溶液中制取晶體,一般采用蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法,為防止析出晶體NaClO23H2O,應(yīng)趁熱過濾,由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃進行洗滌,低于60℃干燥;

(4)由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl;

(5)令樣品中NaClO2的物質(zhì)的量x,

NaClO2~2I2~4S2O32-,

1mol 4mol

0.25x c molL-1×V×10-3L

則:x=cV10-3mol

故答案為cV10-3mol;

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】下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑩中10種元素用元素符號或化學(xué)式填空回答以下問題:

Ⅰ.填寫下列空白:

(1)非金屬性最強的元素是___________(填元素符號),

(2)寫出①與③形成原子個數(shù)比為1:1化合物的電子式:____________,該化合物酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式:__________________________

(3)最高價氧化物對應(yīng)的水化物中堿性最強的是_______(填化學(xué)式),寫出該物質(zhì)與⑦的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為:____________。

(4)由①②③⑩四種元素中的三種組成的一種強酸,該強酸的稀溶液與銅反應(yīng)的離子方程式 ____________________________

Ⅱ.由上述部分元素組成的物質(zhì)間,在一定條件下,可以發(fā)生下圖中的變化,其中A是一種淡黃色固體,可作供氧劑,X是一種氫化物,常溫下為液體。則:

(1)A與液體X反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________;

(2)氣體Y是一種大氣污染物,無色、有刺激性氣味的氣體,直接排放會形成酸雨。寫出氣體Y與氯水反應(yīng)的離子方程式:___________________________

(3)在100 mL 18 mol/L的F濃溶液中加入過量銅片,加熱使之充分反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積為11.2 L(標況下),則反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為__________(用“NA”表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】最新報道:科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下:

下列說法中正確的是

A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)

B.在該過程中,CO斷鍵形成C和O

C.CO和O生成了具有極性共價鍵CO2

D.狀態(tài)→狀態(tài)表示CO與O2反應(yīng)的過程

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L-1的下列四種溶液,其中pH最小的是(

A.NaCl B.Ba(OH)2 C.NH4Al(SO4)2 D.Na3PO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),是研究物質(zhì)的性質(zhì)的重要途徑。某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì),按下圖所示裝置進行實驗。

已知:Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+SO2↑+H2O,請回答下列問題:

(1) 裝置A中盛放濃硫酸的儀器名稱是__________________。

(2) 實驗過程中,C中的現(xiàn)象是____________,說明SO2具有_________性。

(3) 實驗過程中,觀察到裝置B中出現(xiàn)了明顯的白色沉淀。為探究該白色沉淀的成分,該小組同學(xué)進行了如下實驗:

根據(jù)實驗事實判斷該白色沉淀的成分是_______________(填化學(xué)式),產(chǎn)生該白色沉淀的原因可能是_____________(填字母編號)。

a.BaSO3既不溶于水也不溶于酸

b.BaCl2溶液中可能溶解有氧氣

c.BaCl2溶液中可能混有NaOH

d.由A制得的SO2氣體中可能混有氧氣

(4)如果將裝置A中的濃H2SO4換作濃HNO3,對此實驗是否有影響并說明理由_________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】次磷酸(H3PO2)與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成的鹽只有NaH2PO2一種。等濃度的次磷酸(H3PO2)溶液與鹽酸,前者導(dǎo)電能力弱。下列說法錯誤的是( )

A.H3PO2中,P元素的化合價為+1價

B.H3PO2為一元弱酸,NaH2PO2溶液呈堿性。

C.次磷酸在水中的電離方程式為H3PO2+H2OH2PO2+ H3O+

D.NaH2PO2屬于酸式鹽

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A.增大反應(yīng)物濃度可增大活化分子百分數(shù),所以反應(yīng)速率增大

B放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率一定大于吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率

C反應(yīng)NH3(g) + HCl(g)NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進行,則該反應(yīng)的H<0

D對于反應(yīng)X(s)+aY(g)bZ(g)+W(g) H>0,升高溫度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列變化中發(fā)生取代反應(yīng)的是(
A.苯與溴水混合,水層褪色
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C.甲苯制三硝基甲苯
D.苯和氯氣在一定條件下生成六氯環(huán)己烷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2—叔丁基對苯二酚是一種重要的食品抗氧劑,現(xiàn)以對苯二酚、叔丁醇為原料,一定條件下經(jīng)Freidel-Crafts 烷基化反應(yīng)合成。原理如下:

步驟Ⅰ:連接如右圖所示裝置。

步驟Ⅱ:向三頸燒瓶中加入4.0g 對苯二酚,15mL 濃磷酸,15mL甲苯,啟動攪拌器,油浴加熱混合液至90℃。從儀器a緩慢滴加 3.5mL叔丁醇,使反應(yīng)溫度維持在 90℃~95℃,并繼續(xù)攪拌 15min 至固體完全溶解。

步驟Ⅲ:停止攪拌,撤去熱浴,趁熱轉(zhuǎn)移反應(yīng)液至分液漏斗中,將分液后的有機層轉(zhuǎn)移到三頸燒瓶中,加入 45mL 水進行水蒸氣蒸餾,至無油狀物蒸出為止。

步驟Ⅳ:把殘留的混合物趁熱抽濾,濾液靜置后有白色晶體析出,

最后用冷水浴充分冷卻,抽濾,晶體用少量冷水洗滌兩次,壓緊、抽干。

⑴圖中儀器a的名稱為_____________;儀器b的作用是_____________。

⑵步驟Ⅱ中所加入物質(zhì)中,有一種物質(zhì)是催化劑,其化學(xué)式為_____________。

⑶已知:叔丁醇熔點是 25℃~26℃,常溫下是固體。實驗時加入叔丁醇的方法是

_____________

⑷制備過程應(yīng)嚴格控制反應(yīng)溫度90℃~95℃,其原因是_____________

⑸2—叔丁基對苯二酚粗產(chǎn)品久置會變紅,其原因是_____________

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