【題目】某研究小組用黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)制備C1O2氣體,再用水吸收該氣體可得C1O2溶液。在此過(guò)程中需要控制適宜的溫度,若溫度不當(dāng),副反應(yīng)增加,影響生成C1O2氣體的純度,且會(huì)影響C1O2的吸收率,具體情況如圖所示。

(1)據(jù)圖可知,反應(yīng)時(shí)需要控制的適宜溫度是________,要達(dá)到此要求需要采取的措施是________。

(2)已知:黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下可被ClO3-氧化成SO42-,請(qǐng)寫(xiě)出FeS2、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)生成二氧化氯(C1O2)的離子方程式:_____________________。

(3)該小組擬以“m (C1O2) /m (NaC1O3) ”作為衡量C1O2產(chǎn)率的指標(biāo)。若取NaC1O3樣品6.0g,通過(guò)反應(yīng)和吸收獲得400mL C1O2溶液,取此溶液20mL37.00mL0.500 mol·L-1 (NH4)2Fe (SO4)2溶液充分反應(yīng)后,過(guò)量的Fe2+再用0.0500 mol·L-1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。反應(yīng)原理為:

4H++ C1O2+5Fe2+=Cl-+5Fe3++2H2O

14H++ Cr2O72-+6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O

試計(jì)算C1O2產(chǎn)率_______________(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。

【答案】 30℃ 水浴加熱 15C1O3-+FeS2+14H+15ClO2↑+Fe3++7H2O+2SO42- 56.25%

【解析】試題分析:(1)據(jù)圖可知,30℃時(shí),ClO2的吸收率最大,所以反應(yīng)時(shí)需要控制的適宜溫度是30℃,要達(dá)到此要求需要采取的措施是水浴加熱;(2)根據(jù)元素守恒和得失電子守恒可得方程式為15ClO3+FeS2+14H+═15ClO2↑+Fe3++7H2O+2SO42;(3)根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行求解,

Cr2O72—————6Fe2+

1 6

0.050 0molL—1×0.020L 0.006mol

ClO2————5Fe2+

1 5

0.0025mol 0.037L×0.500molL—1—0.006mol

400mL ClO2溶液中含ClO20.0025mol×20=0.05mol

“mClO2/mNaClO3作為衡量ClO2產(chǎn)率的指標(biāo),

所以產(chǎn)率=0.05mol×67.5g/mol÷6.0g×100%=56.25%.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】2A+B 3C+4D反應(yīng)中,表示該反應(yīng)速率最快的是

A. vA= 0.5mol/ (L min) B. vD= 1mol/ (L min)

C. vC= 0.8mol/ (L min) D. vB= 0.01mol/ (L s)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”是唐代詩(shī)人李商隱的著名詩(shī)句,下列關(guān)于該詩(shī)句中所涉及物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)

B. 蠶絲屬于天然高分子材料

C. “蠟炬成灰”過(guò)程中發(fā)生了氧化反應(yīng)

D. 古代的蠟是高級(jí)脂肪酸酯,屬于高分子聚合物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】NH3水溶液呈弱堿性,并可用作農(nóng)業(yè)化肥,現(xiàn)進(jìn)行下列研究:

現(xiàn)將一定量的H2和N2充入10L的密閉容器中,在一定條件下使其發(fā)生反應(yīng),有關(guān)H2、N2、NH3三者的物質(zhì)的量的變化與時(shí)間的關(guān)系如圖所示:

(1)若t1 = 10min,則0至t1時(shí)間內(nèi)H2物質(zhì)的反應(yīng)速率為_______________________;

(2)下列說(shuō)法中,可以證明反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。

①單位時(shí)間內(nèi)生成n molN2的同時(shí)生成2n molNH3

②1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H—H鍵形成

③1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N—H鍵形成

④混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài) ⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)

⑥混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

(3)根據(jù)圖中曲線變化情況判斷,t1時(shí)刻改變的反應(yīng)條件可能是________(填下列各項(xiàng)序號(hào))

a.加入了催化劑 b.降低了反應(yīng)的溫度 c.向容器中又充入了氣體N2

(4)平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為____________,容器內(nèi)總壓強(qiáng)是反應(yīng)前的__________倍。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】CH3COONa溶液中各離子的濃度由大到小排列順序正確的是( )

A.c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)B.c(CH3COO)c(Na+)c(OH)c(H+)

C.c(Na+)c(CH3COO)c(H+)c(OH)D.c(Na+)c(OH)c(CH3COO)c(H+)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】長(zhǎng)期吸食或注射毒品會(huì)危及人體健康,下列各組中都屬于毒品的是

A. 冰毒、黃連素 B. 海洛因、青霉素

C. 大麻、搖頭丸 D. 黃曲霉素、尼古丁

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )

A.原子間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵叫共價(jià)鍵

B.兩個(gè)成鍵原子間的核間距離叫鍵長(zhǎng),鍵長(zhǎng)越短,化學(xué)鍵越牢固

C.極性分子中一定含有極性鍵

D.離子化合物中不可能含有非極性鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】H2SO4密度1.84g/mL,物質(zhì)的量濃度為18.4mol/L,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%,10mLH2SO4amL水混合得物質(zhì)的量濃度為Cmol/L,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%。下列組合正確的是

(1) C=9.2 a> 10 b>49% (2) C=9.2 a> 10 b<49%

(3) b=49 a=18.4 C<92 (4) b=49 a=18.4 C>92

A. (1)(3) B. (1)(4) C. (2)(3) D. (2)(4)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】Fe3O4是重要的化學(xué)試劑,其化學(xué)式還可以表示為FeO·Fe2O3,鐵粉在氧氣中燃燒是制取它最為常見(jiàn)和快捷的方法。圖1是制取四氧化三鐵的系列裝置,A裝置用于制取二氧化碳?xì)怏w,并要求氣流穩(wěn)定,流速可控。

(1)圖2中儀器a的名稱(chēng)是_____________________。

(2)根據(jù)題目要求,在圖2中最好選擇_____________(填序號(hào))作為A裝置。

(3)對(duì)圖2中裝置②進(jìn)行氣密性檢查的方法是__________________________

(4)在B裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。

(5)反應(yīng)一段時(shí)間后,若將硬質(zhì)玻璃管中的固體粉末用鹽酸溶解,取少許溶液于試管中,加入淀粉碘化鉀溶液,沒(méi)有藍(lán)色出現(xiàn),推測(cè)固體粉末中除Fe3O4外,一定有____________(填名稱(chēng))。

(6)寫(xiě)出Fe3O4溶于足量稀硫酸的離子方程式_______________,要檢驗(yàn)所得溶液中的Fe3+,常用試劑是____________(填名稱(chēng))。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案