【題目】ClO2在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59℃,沸點為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應制得。某學生擬用圖1所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。

圖1 圖2

(1)A裝置電動攪拌棒的作用是 。A裝置必須添加溫度控制裝置,除酒精燈外,還需要的玻璃儀器有燒杯、 。

(2)B裝置必須放在冰水浴中,其原因是 。

(3)反應后在裝置C中可得NaClO2溶液。

已知Ⅰ.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2,溫度高于60℃時NaClO2分解生成NaClO3和NaCl;

Ⅱ.NaClO2的溶解度曲線如圖2所示,請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟:

①減壓,55℃蒸發(fā)結晶;② ;③ ;④ ;得到成品。

(4)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了下列實驗:

步驟1:準確量取ClO2溶液10.00 mL,稀釋成100.00 mL試樣;量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中;

步驟2:用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻;

步驟3:加入指示劑,用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2 mL(已知2 Na2S2O3 + I2 =Na2S4O6 + 2NaI)。

①制100 mL c mol·L-1 Na2S2O3標準溶液時,用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有: 。

②滴定過程中進行三次平行測定的原因是

③原ClO2溶液的濃度為 g·L-1(用含字母代數(shù)式表示)。

④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結果 。(填“偏高”、“偏低”或“不變”

【答案】(1)反應時攪拌,增大反應物的接觸面積,加快反應速率(2分)溫度計(1分)

(2)使ClO2充分冷凝,減少揮發(fā)(2分)

(3)②趁熱過濾(2分)③用38℃-60℃熱水洗滌(2分)④低于60℃干燥(1分)

(4)① 100 mL 容量瓶、膠頭滴管(2分)②取平均值,減少計算誤差(2分)③(2分)④偏高(2分)

【解析】

試題分析:(1)A裝置電動攪拌棒的作用是反應時攪拌,增大反應物的接觸面積,加快反應速率;反應在60℃時進行,應用水浴加熱,A必須添加溫度控制裝置,要控制溫度必須使用溫度計測量溫度,所以除酒精燈外,還需要的玻璃儀器有燒杯、溫度計。

(2)B裝置為二氧化氯的收集裝置,二氧化氯(ClO2)的沸點為11.0℃,必須放在冰水浴中,其原因是使ClO2充分冷凝,減少揮發(fā)。

(3)反應后在裝置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2。從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟:①蒸發(fā)結晶;②趁熱過濾 ③用38℃-60℃熱水洗滌 ④低于60℃干燥。

(4)①配制100 mL c mol/LNa2S2O3標準溶液時,用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外,還有100 mL容量瓶、膠頭滴管;

②滴定過程中至少需進行兩次平行測定的原因是取平均值,減少計算誤差;

③步驟2中發(fā)生反應為二氧化氯與碘化鉀在酸性條件下反應生成單質碘、氯化鉀和水,離子方程式為2ClO2+10I-+8H+ = 2Cl- + 5I2 + 4H2O,根據(jù)題給反應得關系式:ClO2—5Na2S2O3,代入相關數(shù)據(jù)計算得ClO2溶液的濃度為g / L;

④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,代入計算的標準液體積偏大,則測定結果偏高。

練習冊系列答案
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【題目】下列說法中,正確的是(

A.多糖是很多個單糖分子按照一定的方式,通過分子內(nèi)脫水而結合成的

B.多糖在性質上跟單糖、雙糖不同,通常不溶于水,沒有甜味,沒有還原性

C.淀粉和纖維素都是重要的多糖,它們的通式都是(C6H10O5)n,二者互為同分異構體

D.淀粉在稀H2SO4作用下水解最后生成葡萄糖和果糖

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【題目】在分析化學中,NH3或其水溶液是一種常用的沉淀劑,用于物質的分離和提純。已知:NH3H2O的電離常數(shù)K=1.8×10-5,K sp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。向體積為1.0 L、濃度為2.0×10-4 mol·L-1的MgCl2溶液中通入NH3,若不考慮溶液體積變化,當反應開始有白色沉淀出現(xiàn)時,通入NH3的體積(標準狀況)為(

A.112mL B.224mL C.118.72 mL D.201.6 mL

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【題目】甲~辛等元素在周期表中的相對位置如下表。甲和戊的原子序數(shù)相差3,戊的一種單質是自然界硬度最大的物質,丁和辛屬同周期元素。下列判斷正確的是( )

A. 乙的單質在空氣中燃燒生成只含離子鍵的化合物

B. 原子半徑:庚>>

C. 金屬性:甲>>

D. 丙和庚的原子核外電子數(shù)相差13

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【題目】下列有關燃料的說法錯誤的是( )

A.燃料燃燒產(chǎn)物CO2是溫室氣體之一

B.化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染

C.以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染

D.燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一

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【題目】下表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應的元素。

1比較具有相同核外電子排布的簡單離子半徑大小關系為______________填化學式、、三種元素的第一電離能由大到小的順序為____________填元素符號,寫出原子序數(shù)和元素相差2且元素同族的元素基態(tài)原子的外圍電子排布式____________。

2在元素形成的原子個數(shù)比為1:1的四原子分子中,原子的雜化方式為____________。其分子中δ和π鍵數(shù)目之比為____________。

3元素的某種氫化物甲分子中含有18個電子,甲為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似。寫出甲在水中的第一步電離的電離方程式____________。甲在微電子工業(yè)中,可作刻蝕劑H2O2的清除劑,二者發(fā)生反應的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學方程式為____________。

4元素形成分子乙的結構與元素形成的最簡單分子丙相似,乙的VSEPR模型為___________,解釋丙的沸點高于乙的原因____________。

5可用赤血鹽K3[FeCN6]檢驗元素的+2價陽離子,寫出該反應的離子方程式___________,元素的陰離子與元素的+2價離子形成化合物丁,將3molCl2通入含4mol丁的溶液,用一個離子方程式表示該反應過程為____________。

6晶胞有兩個基本要素:

原子坐標參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置,下圖為組成的離子化合物戊的晶胞,其中三個離子白色球坐標參數(shù)A為0,0,0;B為,0,;C為,,0。則D離子黑色球的坐標參數(shù)為_____。

晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀,已知戊的晶胞參數(shù)apm,則晶胞中B和D離子的距離為______pm。

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【題目】下列各組中化合物的性質比較,不正確的是( )

A. 酸性:HClO4HBrO4HIO4

B. 穩(wěn)定性:PH3H2SHCl

C. 堿性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3

D. 非金屬性FOS

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【題目】 lmol碳完全燃燒后可放出393.5KJ的熱量,下列熱化學方程式正確的是( )

A.C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=+393.5kJ/mol

B.C(s)+O2(g)=CO(g) △H=﹣393.5kJ/mol

C.C+O2=CO2 △H=﹣393.5kJ/mol

D.C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=﹣393.5kJ/mol

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【題目】利用硫酸渣(主要含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等雜質)制備氧化鐵的工藝流程如下:

(1)“酸浸”中硫酸要適當過量,目的是:提高鐵的浸出率。

2“還原”是將Fe3+轉化為Fe2+,同時FeS2被氧化為SO,該反應的離子方程式為 。

3為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe3+的量,以控制加入FeS2的量。實驗步驟為準確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中,加入HCl、稍過量SnCl2,再加HgCl2除去過量的SnCl2,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用K2Cr2O7標準溶液滴定,有關反應方程式如下:

2Fe3++Sn2++6Cl===2Fe2++SnCl

Sn2++4Cl+2HgCl2===SnCl+Hg2Cl2

6Fe2++Cr2O+14H===6Fe3++2Cr3++7H2O

若SnCl2不足量,則測定的Fe3+ (填“偏高”、“偏低”或“不變”,下同)

若不加HgCl2,則測定的Fe3+ 。

4可選用 (填試劑)檢驗濾液中含有的Fe3+。產(chǎn)生Fe3+的原因是 (用離子方程式表示)。

已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

Mn(OH)2

開始沉淀

2.7

3.8

7.5

9.4

8.3

完全沉淀

3.2

5.2

9.7

12.4

9.8

實驗可選用的試劑有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制備過程中不產(chǎn)生有毒氣體。

請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟:

a.氧化: ;

b.沉淀: ;

c.過濾,洗滌;

d.烘干,研磨。

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