【題目】碘化鈉在醫(yī)學(xué)上被廣泛應(yīng)用于X射線造影劑、甲狀腺癌防治等方面。實(shí)驗(yàn)室可用鐵屑還原法制碘化鈉;卮鹣铝袉栴}:

(1)向反應(yīng)容器中加入30mL40%NaOH溶液、25.4gI2,攪拌并加熱,發(fā)生反應(yīng):3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O。將溫度控制在60-70℃的最佳加熱方法是___________,若溫度過高產(chǎn)生的影響是______________________。

(2)已知:IO3+5I+6H+=3I2+3H2O;NaIO3水溶液呈中性。某同學(xué)設(shè)計如下方案,檢驗(yàn)反應(yīng)后溶液中存在IO3,且c(OH)>c(H+)限選試劑及用品:1 mol·L1H2SO4、2 mol·L1HNO3、淀粉KI試紙、紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論

①用玻璃棒蘸取溶液,點(diǎn)在___試紙上

試紙呈藍(lán)色

c(OH)>c(H+)

②用玻璃棒蘸取溶液,點(diǎn)在___試紙上

試紙不變色

③向?qū)嶒?yàn)的試紙上滴加____溶液

試紙呈藍(lán)色

溶液中有IO3

(3)向反應(yīng)后的溶液中加入鐵粉,產(chǎn)生紅褐色沉淀,則該反應(yīng)的離子方程式為___________。充分反應(yīng)后,從混合物中獲得NaI固體,首先應(yīng)進(jìn)行___________(填操作名稱),若后續(xù)操作中直接蒸發(fā)結(jié)晶往往得不到較純的NaI固體,可能的原因是___________。為將溶液中的NaIO3全部還原成NaI,投入鐵屑的質(zhì)量不少于___________g(精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)

【答案】水浴加熱 I2揮發(fā),原料利用率低 紅色石蕊 淀粉KI 1mol/LH2SO4 2Fe+IO3-+3H2O=2Fe(OH)3+I- 過濾 NaI在加熱過程中,容易被氧氣氧化(或混有過量氫氧化鈉,合理即可) 3.73

【解析】

1)水浴加熱能很好的控制溫度,所以最佳的加熱方法為水浴加熱,溫度過高時I2揮發(fā),原料利用率低。

2)要檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中存在碘酸根離子且溶液為堿性,可以利用堿性溶液中紅色石蕊試紙變藍(lán),和碘酸根離子在酸性條件下和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)遇到淀粉顯藍(lán)色進(jìn)行檢驗(yàn)。①檢驗(yàn)堿性溶液應(yīng)使用紅色石蕊;②在堿性溶液中碘酸根離子和碘離子不會反應(yīng)生成碘單質(zhì),所以先加入碘化鉀淀粉試紙,試紙不變藍(lán),加入硫酸后試紙變藍(lán),所以步驟②中加入的為淀粉KI,步驟③加入的為1mol/LH2SO4。

3)反應(yīng)后的溶液中含有碘酸根離子,具有氧化性,可以將鐵氧化為鐵離子,在堿性條件下生成紅褐色氫氧化鐵沉淀,離子方程式為:2Fe+IO3- +3H2O=2Fe(OH)3+I-;反應(yīng)后的混合物應(yīng)先過濾除去氫氧化鐵沉淀,得到碘化鈉溶液,可能含有過量的氫氧化鈉,若直接蒸發(fā)結(jié)晶可能應(yīng)為含有氫氧化鈉而使固體不純,或因?yàn)?/span>NaI在加熱過程中,容易被氧氣氧化。25.4gI2的物質(zhì)的量為0.1mol,反應(yīng)最多能生成碘酸鈉的物質(zhì)的量為0.1/3 mol,碘酸根離子和鐵反應(yīng)時根據(jù)電子守恒分析,碘酸根離子得到的電子為0.2mol,則鐵的物質(zhì)的量為0.2/3 mol,則鐵的質(zhì)量為g= 3.73g

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】25℃時,用濃度為0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL濃度為0.1000mo l·L-1的某酸HX,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是( )

A. HX的電離常數(shù)Ka的數(shù)量級為10-10

B. P點(diǎn)溶液中微粒濃度大小為:c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)

C. 滴定過程中可選用的指示劑有甲基橙和酚酞

D. A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中,水電離出的c(H+)×c(OH-)先增大,后不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是

A. 苯和液溴在光照條件下生成溴苯

B. C4H2Cl88種同分異構(gòu)體(不含立體異構(gòu))

C. 以淀粉為原料可制取乙酸乙酯

D. 木材纖維和土豆淀粉遇碘水均顯藍(lán)色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.同溫、同壓下,A、B兩容器分別充滿O2和O3,請回答下列問題:

若兩容器所含O2和O3分子總數(shù)相等,則A容器和B容器的容積之比是________;

若兩容器中所含原子總數(shù)相等,則A容器和B容器的容積比是_______;

Ⅱ.等質(zhì)量的CO和CO2原子數(shù)之比為________

Ⅲ.用下列物質(zhì)序號填空:

①金屬銅 ②固態(tài)NaCl③石墨棒④NaCl溶液 ⑤CO2 ⑥熔融的KNO3 ⑦ HCl ⑧稀硫酸 ⑨酒精溶液

其中能導(dǎo)電的是_________ ,非電解質(zhì)是__________ ,強(qiáng)電解質(zhì)的是_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化氫分解反應(yīng)過程中,能量變化如圖所示:下列說法正確的是

A. 催化劑可以改變過氧化氫分解反應(yīng)的焓變

B. CuCl2FeCl3可以催化H2O2分解反應(yīng)

C. 催化劑不能改變反應(yīng)路徑

D. H2O2分解是吸熱反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25 °C時某些弱酸的電離平衡常數(shù)如下表,下列說法正確的是

A. 等物質(zhì)的量濃度溶液酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?/span>H2CO3>CH3COOH>HClO

B. 向次氯酸鈉溶液中通入少量二氧化碳?xì)怏w的離子方程式為:ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO

C. 等物質(zhì)的量濃度的NaClONaHCO3 混合溶液中:c(HClO)+c(ClO)=c(HCO3)+c(CO32)+c(H2CO3)

D. pH情況下,溶液的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>Na2 CO3>NaClO>NaHCO3>CH3COONa

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】H2S水溶液中存在電離平衡H2SH++HS-HS-H++S2-。若向H2S溶液中

A. 加水,平衡向右移動,溶液中氫離子濃度增大

B. 通入過量SO2氣體,平衡向左移動,溶液pH增大

C. 滴加新制氯水,平衡向左移動,溶液pH減小

D. 加入少量硫酸銅固體(忽略體積變化),溶液中所有離子濃度都減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中,不正確的是:(

①金屬鈉、氫氣都能在氯氣中燃燒,生成白色的煙霧;②銅絲在氯氣中燃燒,生成藍(lán)綠色的氯化銅;③液氯就是氯氣的水溶液,它能使干燥的有色布條褪色;④久置的氯水,因氯氣幾乎完全揮發(fā)掉,剩下的就是水

A.B.①②C.①③④D.①②③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一碳化學(xué)是指以研究分子中只含有一個碳原子的化合物(CO、CO2CH3OH)為原料合成一系列化工產(chǎn)品的化學(xué)。

()工業(yè)上,在Cu2O/ZnO作催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH

(1)已知:CH3OH(l)=CH3OH (g) ΔH=+35.2 kJ·mol-1,根據(jù)下表:

物質(zhì)

H2(g)

CO(g)

CH3OH(l)

燃燒熱/kJ·mol-1

-285.8

-283.0

-726.5

反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=_____ kJ·mol-1

(2)2L恒容密閉容器中通入1molCO(g)2molH2(g),發(fā)生反應(yīng)合成甲醇,反應(yīng)過程中n(CH3OH)與時間(t)及溫度的關(guān)系如圖所示。在500℃恒壓條件下,請在圖中畫出反應(yīng)體系中n(CH3OH)與時間(t)變化總趨勢圖________。

()CO2H2在催化劑Cu/ZnO作用下可發(fā)生兩個平行反應(yīng):

反應(yīng)ICO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1= -48.5kJ·mol-1

反應(yīng)IICO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2= +41.2kJ·mol-1

(3)控制CO2H2初始投料比為1:3時,溫度對CO2平衡轉(zhuǎn)化率及甲醇和CO的產(chǎn)率的影響如圖所示:

①由圖可知溫度升高CO產(chǎn)率上升,其主要原因是_____

②由圖可知獲取甲醇最適宜的溫度是_____。

(4)控制CO2H2初始投料比為1:1.6,在300℃時,反應(yīng)I已達(dá)到平衡狀態(tài),CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,甲醇的選擇性為60%,此時容器體積為1.0L,若CO2初始加入量為2.0mol,則反應(yīng)I的平衡常數(shù)是_____。

()以甲醇為主要原料電化學(xué)合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]的反應(yīng)原理如下:4CH3OH+2CO+O22(CH3O)2CO+2H2O

(5)由圖可知B極為電源_____(負(fù)”)極,陽極電極反應(yīng)式是_____。

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