【題目】碘及其化合物在生產生活中應用廣泛;卮鹣铝袉栴}:
I.單質碘與氟反應可得IF5,實驗表明液態(tài)IF5具有一定的導電性原因在于IF5的自偶電離(如:2H2OH3O++OH-),IF5的自偶電離方程式為_________。
II.一種回收并利用含碘(I-)廢液的工藝流程如下:
(1)含碘廢水中碘的存在形式一般有I2、I-。檢驗是否含I2及I-的方法是_______________。
(2)“沉淀”中生成CuI的離子方程式為_______________。
(3)CuSO4的投加量對廢水中I-的去除量影響較大,不同投加量(用過量系數表示)下,反應后I-和Cu2+的濃度如圖所示,則適宜的CuSO4過量系數應為_______________,分析原因_______________。
(4)反應Ⅰ中生成鐵與碘的化合物(其中鐵與碘的質量比為21:127),則加入的水的作用是__________,反應Ⅱ的化學方程式是_____________________________。
(5)氯化銀復合吸附劑可有效吸附碘離子。氯化銀復合吸附劑對碘離子的吸附反應為I-(aq)+AgCl(s) AgI(s)+Cl-(aq),反應達到平衡后溶液中c(Cl-)=0.10molL-1。則溶液中c(I-)= ______molL-1。[Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp (AgI)=8.4×10-17]。該方法能去除碘離子的原理是_________。
(6)準確稱取產品0.1000g溶于50mL水,加入適量乙酸并加入曙紅鈉指示劑,然后用0.025mol·L-1AgNO3溶液滴定,至終點時消耗AgNO3溶液22.00mL,則產品中KI的質量分數為____________(保留三位有效數字)。
【答案】2IF5IF4++IF6-, 用CCl4萃取后觀察萃取液為紫色,證明含有I2,反復萃取后取水層少許于試管中,加入淀粉及FeCl3溶液,若出現藍色,則含有I-,或加入AgNO3溶液,若含有黃色沉淀生成,則含有I- 2Cu2++2I-+SO32-+2H2O = 2CuI↓+SO42-+2H+ 1.1 小于1.1則I-去除率較低,大于1.1又會引入較多的重金屬離子Cu2+ 催化劑 Fe3I8+4K2CO3 = Fe3O4+8KI+4CO2↑ 4.2×10-8, 原理是AgI溶度積比AgCl的溶度積小,發(fā)生沉淀的轉化。 91.3%。
【解析】
I.水的電離方程式確定IF5電離方程式,從而確定其陽離子和陰離子;
II.結合流程可以知道回收廢液中碘離子的步驟為:先向廢液中加入亞硫酸鈉、硫酸銅溶液生成CuI沉淀,過濾得到濾渣CuI,然后加入濃硝酸氧化Cul,向氧化產物中加入碘單質、鐵屑和水后得到Fe3I8,Fe3I8與碳酸鉀溶液發(fā)生反應Fe3I8+4K2CO3=Fe3O4+8KI+4CO2↑;過濾后將反應II的濾液經過加熱濃縮、冷卻結晶、過濾,初步得到碘化鉀;因為碘化鉀混有可溶性雜質,需要經過洗滌才能得到較純凈的產品,同時為了減少KI的溶解損失,需要用冰水洗滌,最后得到純凈的氯化鉀,據此分析。
I.由水的電離方程式知,IF5的自偶電離方程式為:2IF5IF4++IF6-;
II.(1)檢驗碘可以用淀粉也可以用四氯化碳萃取,檢驗I-時為防止碘的干擾,需先充分萃取出碘,再在水層中加入淀粉及氧化劑(FeCl3、H2O2及氯水均可),所以用CCl4萃取后觀察萃取液為紫色,證明含有I2,反復萃取后取水層少許于試管中,加入淀粉及FeCl3溶液,觀察溶液是否出現藍色,或加入AgNO3溶液,看是否有黃色沉淀生成;
(2)根據流程圖,沉淀池中SO32-被氧化為SO42-,Cu2+被還原為Cu+與I-結合為CuI沉淀,離子反應為:2Cu2++2I-+SO32-+H2O = 2CuI↓+SO42-+2H+;
(3)根據圖示,當CuSO4過量系數小于1.1時I-去除率較低,大于1.1又會引入較多的重金屬離子Cu2+;
(4)反應Ⅰ產物中不含H、O元素,加入水可能是為了加快反應速率,水起催化作用;根據鐵與碘的質量比為21:127,可知鐵與碘的物質的量比是,所以反應Ⅰ中生成鐵與碘的化合物是Fe3I8;根據流程圖反應Ⅱ是Fe3I8、K2CO3生成Fe3O4、KI、CO2;
(5)吸附反應為I-(aq) +AgCl(s)AgI(s)+Cl-(aq),反應達到平衡后,,則,去除碘離子的原理是AgI溶度積比AgCl的溶度積小,發(fā)生沉淀的轉化。
(6)依據滴定反應:Ag++I-=AgI↓,KI的質量分數為:×100%=×100%=91.3%。
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【題目】下圖所示轉化關系中A、B、C均為雙原子氣態(tài)單質,分別由短周期主族元素X、Y、Z組成。其中單質B含共用電子對數最多,甲和丙分子中均含有10個電子。下列說法正確的是( )
A.化合物乙是一種酸性氧化物B.丙沸點比甲高,是因為丙的相對分子質量更大
C.原子半徑大小關系X<Y<ZD.X、Y、Z三種元素形成的化合物不一定是強酸
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【題目】甲酸香葉酯是一種食品香料,可以由香葉醇與甲酸發(fā)生酯化反應制得。下列說法正確的是( )
A. 香葉醇的分子式為C11H18O
B. 香葉醇在濃硫酸、加熱條件下可發(fā)生消去反應
C. 香葉醇與CH2=CHCH=CHCH2OH互為同系物
D. 香葉醇與甲酸香葉酯均不能發(fā)生銀鏡反應
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【題目】下面列出了幾組物質,請將物質的合適組號填寫在橫線上。
同位素____;同一種物質___;同系物____;同分異構體____;同素異形體___。
①金剛石與石墨; ②D與T; ③12C和13C; ④O2與O3; ⑤CH4和CH3CH2CH3;⑥CH2=CHCH3和CH2=CH2;⑦和CH3(CH2)3CH3 ⑧和
⑨三氯甲烷和氯仿 ⑩CH2=CHCH3和
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【題目】常溫下,向等體積(V0mL)等濃度(0.1 mol .L-1)的鹽MCl、NaR、MR溶液中分別加入蒸餾水,使其稀釋VmL,稀釋過程中,溶液的pH與lg的關系如圖所示。下列有關說法正確的是
A.曲線X對應的鹽為NaR,MCl為強酸強堿鹽
B.對于曲線Y,a點水的電離程度比b點小
C.常溫下,MOH的電離平衡常數Kb的數量級為10-3
D.曲線Z上任何一點對應溶液中均存在c(H+) =c(OH-) +c( MOH)
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【題目】一種鎂氧電池如圖所示,電極材料為金屬鎂和吸附氧氣的活性炭,電解液為KOH濃溶液。下列說法錯誤的是
A. 電池總反應式為:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2
B. 正極反應式為:Mg-2e-=Mg2+
C. 活性炭一極為正極
D. 電子的移動方向由a經外電路到b
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【題目】已知斷裂1 mol H2(g)中的H—H鍵需要吸收436.4 kJ的能量,斷裂1 mol O2(g)中的共價鍵需要吸收498 kJ的能量,生成H2O(g)中的1 mol H—O鍵能放出462.8 kJ的能量。下列說法正確的是( )
A. 斷裂1 mol H2O中的化學鍵需要吸收925.6 kJ的能量
B. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-480.4 kJ·mol-1
C. 2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=471.6 kJ·mol-1
D. H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-240.2 kJ·mol-1
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【題目】某紅色固體粉末樣品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一種或兩種,某校化學自主探究實驗小組擬對其組成進行探究。查閱資料:Cu2O在酸性溶液中會發(fā)生反應:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
實驗探究一:學生甲利用如圖所示裝置進行實驗,稱量反應前后裝置C中樣品的質量,以確定樣品的組成;卮鹣铝袉栴}:
(1)儀器組裝完成后,夾好止水夾,__________________________________,則說明裝置A的氣密性良好。
(2)下列實驗步驟中,正確的操作順序是____________(填序號)。
①打開止水夾;②熄滅C處的酒精噴燈;③C處冷卻至室溫后,關閉止水夾;④點燃C處的酒精噴燈;⑤收集氫氣并驗純
實驗探究二:
(3)學生乙取少量樣品于燒杯中,加入過量稀硫酸,并作出如下假設和判斷,結論正確的是 ______。
A.若固體全部溶解,說明樣品中一定含有Fe2O3,一定不含有Cu2O
B.若固體部分溶解,說明樣品中一定含有Cu2O,一定不含有Fe2O3
C.若固體全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不變紅色,說明樣品一定含有Fe2O3和Cu2O
D.若固體全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液變紅色,說明樣品一定含有Fe2O3
另取少量樣品于試管中,加入適量的濃硝酸,產生紅棕色氣體,證明樣品中一定含有________,寫出產生上述氣體的化學方程式:____________________。
實驗探究三:
(4)學生丙取一定量樣品于燒杯中,加入足量的稀硫酸,反應后經過濾得到固體6.400g,測得濾液中Fe2+有2.000mol,則樣品中n(Cu2O)=________________________mol。
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【題目】如表是ⅥA族部分元素的相關性質。
請回答下列問題:
(l)硒的熔點范圍可能是____。
(2)碲的化合價可能有____。
(3)氫硒酸有較強的 ____填“氧化性”或“還原性”),因此放在空氣中易變質,其可能發(fā)生反應的化學方程式為____。
(4)工業(yè)上Al2Te可用來制備H2Te,完成下列化學方程式:___ Al2Te3+___ =2Al(OH)3↓+____H2Te↑
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