某化學(xué)興趣小組同學(xué)展開(kāi)對(duì)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。
實(shí)驗(yàn)I:制取NaClO2晶體
己知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出品體是NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)裝置③的作用是                                      
裝置①的作用是                                       
(2)裝置②中產(chǎn)生ClO2的還原劑是                            
裝置④中制備ClO2的化學(xué)方程式為                        
(3)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為:
①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶:②趁熱過(guò)濾;③       ;④低于60℃干燥,得到成品。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度。
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①準(zhǔn)確稱(chēng)取所得亞氯酸鈉樣品小打燒杯中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液。
②移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn)。重復(fù)2次,測(cè)得平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
(4)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為                                     
(5)該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                              (用含m、c、V的代數(shù)式表示)。
(6)在滴定操作正確無(wú)誤的情況下,此實(shí)驗(yàn)測(cè)得結(jié)果偏高,原因用離子方程式表示為                                                                。
(1)防止倒吸(2分);吸收裝置中末反應(yīng)的ClO2,防止外逸污染空氣(2分)
(2)Na2SO3(2分);2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2↑(3分)
(3)用38℃~60℃的溫水洗滌(2分)
(4)滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無(wú)色且半分鐘內(nèi)不變色(2分)
(5)%(3分)
(6)4I+O2+4H =2I2+2H2O(2分)

試題分析:(1)裝置④中氣體反應(yīng),裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低,裝置③防止倒吸;裝置中有未反應(yīng)的ClO2,裝置①可以吸收未反應(yīng)的ClO2,防止逸出污染空氣;
答案為:防止倒吸;吸收未反應(yīng)的ClO2,防止逸出污染空氣;
(2)亞硫酸鈉具有還原性,在反應(yīng)中作還原劑;
裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體,故裝置④中生成NaClO2,Cl元素的化合價(jià)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,
答案為:Na2SO3;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(guò)濾、洗滌、干燥的方法,為防止析出晶體NaClO2·3H2O,應(yīng)趁熱過(guò)濾,由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃進(jìn)行洗滌,低于60℃干燥,
答案為:用38℃~60℃熱水洗滌;
(4)碘遇淀粉變藍(lán)色,反應(yīng)結(jié)束時(shí),碘反應(yīng)完全,滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且半分鐘內(nèi)不變色,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn),
答案為:滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且半分鐘內(nèi)不變色,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn);
(5)令樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a,則:
NaClO2~2I2~4S2O32
90.5g          4mol
mag          c mol·L-1×V×10-3L×
所以90.5g:mag=4mol:c mol·L-1×V×10-3
解得a=%,
答案為:%
(6)實(shí)驗(yàn)測(cè)得結(jié)果偏高,說(shuō)明滴定消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液體積偏高,溶液中碘的含量偏高,應(yīng)是生成的碘離子被氧氣氧化為碘,同時(shí)生成水,反應(yīng)離子方程式為4I+O2+4H=2I2+2H2O,
答案為:4I+O2+4H=2I2+2H2O.
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:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

富馬酸亞鐵(分子式為C4H2O4Fe,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為)是一種限量使用的鐵強(qiáng)化劑。
(1)下圖為實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制取富馬酸亞鐵的流程圖:

①根據(jù)題意,請(qǐng)你寫(xiě)出富馬酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________________________。
②綠礬(FeSO4·7H2O)在保存過(guò)程中形成的雜質(zhì)主要有________(填化學(xué)式)。
③操作Y包括________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等。
④判斷操作Y中“洗滌”富馬酸亞鐵產(chǎn)品表明已洗凈的實(shí)驗(yàn)方法是___________。
(2)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,證明所得富馬酸亞鐵產(chǎn)品屬于亞鐵鹽(可供選用的試劑有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸。)。填寫(xiě)下表相應(yīng)空格:
步驟
實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象

取富馬酸亞鐵產(chǎn)品1.5  g,加入稀硫酸25  mL,用水稀釋至50  mL,加熱使其完全溶解并反應(yīng),冷卻后過(guò)濾(除去生成的富馬酸及可能過(guò)量的反應(yīng)物),保存濾液

 

 
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下表為各物質(zhì)中所含的雜質(zhì)以及除去這些雜質(zhì)選用的試劑或操作方法,正確的一組是
 
物質(zhì)
雜質(zhì)
除雜試劑或操作方法

酒精

蒸餾

H2
CO2
通過(guò)盛有NaOH溶液洗氣瓶,再通過(guò)盛有濃硫酸洗氣瓶

NaNO3
CaCO3
溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)

NaCl
I2
加熱

KNO3溶液
AgNO3
加入NaCl溶液,過(guò)濾
 
A.①④⑤         B.③④⑤         C.①②③④        D.①②③⑤

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是:
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
A
向溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液
產(chǎn)生白色沉淀
溶液中不一定含有SO42-
B
向溶液X中先滴加稀NaOH溶液,再將濕潤(rùn)紅色石蕊試紙置于試管口附近
試紙不變藍(lán)
原溶液中無(wú)NH4+
C
向PbO2中滴入濃鹽酸
有黃綠色氣體
PbO2具有氧化性
D
向溶液X中加入稀鹽酸,并將產(chǎn)生的
無(wú)色氣體通入澄清石灰水中
有白色沉淀生成
溶液X中一定含有CO32-
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(16分)銅陵有色股份有限公司電線(xiàn)電纜廠(chǎng)屬?lài)?guó)家電線(xiàn)電纜、繞組線(xiàn)行業(yè)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)。在電纜生產(chǎn)過(guò)程中,不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜)。某化學(xué)興趣小組的四位同學(xué)得知這一情況后,圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法。甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識(shí),提出了一套回收方案:

乙同學(xué)在查閱資料后得知:在通入空氣并加熱的條件下,銅可與稀硫酸在溶液中發(fā)生反應(yīng)(方程式為:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O ) ,于是他提出了另一套方案:

(1)甲方案的①、③兩個(gè)步驟中,與銅或銅的化合物有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式分別是:
                            ;③                               。
(2)從環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較,你認(rèn)為       (填“甲”或“乙”)方案更合理,理由是:                                                   
(3)丙認(rèn)為,無(wú)論是甲還是乙的方案,在“加鐵屑”這一步時(shí),應(yīng)該加入略過(guò)量的鐵屑。你認(rèn)為丙這么說(shuō)的道理是:                             。
丁又提出了疑問(wèn):如果鐵過(guò)量,剩余的鐵粉會(huì)混在紅色粉末中,該怎么處理呢?
請(qǐng)?zhí)岢瞿愕南敕ǎ?u>                                  。
(4)最后,老師肯定了同學(xué)們的積極思考,但同時(shí)指出:方案最后一步所得淺綠色濾液結(jié)晶后,會(huì)得到一種俗稱(chēng)“綠礬”的工業(yè)產(chǎn)品,可增加經(jīng)濟(jì)效益。如果直接排放掉濾液,不僅造成了浪費(fèi),還會(huì)                               。
(5)若上述方案所用的稀硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.8%,問(wèn)每1000mL98%的濃硫酸(密度為1.84g/mL)能配制出這種稀硫酸               g,需水         mL(水的密度為1.0g/mL ) ,在實(shí)驗(yàn)室中稀釋濃硫酸時(shí),是如何操作的:                         。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

要除去FeCl3溶液中的少量FeCl2雜質(zhì),可向其中加入適量的
A.FeB.氯水C.鹽酸D.NaOH溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)方法不正確的是 
A.除去CO中混有的CO2:用氫氧化鈉溶液洗氣
B.用AlCl3溶液和過(guò)量氨水制備Al(OH)3
C.用足量銅粉除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)
D.用排水法收集稀HNO3和Cu反應(yīng)產(chǎn)生的NO氣體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

MgSO4?7H2O在醫(yī)藥上常用做瀉藥,工業(yè)上可用氯堿工業(yè)中的一次鹽泥為原料生產(chǎn)。已知一次鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、錳的硅酸鹽和碳酸鹽等成分。其主要工藝如下:

用H2SO4調(diào)節(jié)溶液PH至1~2,H2SO4作用是                                                  。
(2)加NaClO溶液至PH=5~6并加熱煮沸5~10分鐘,沉淀2中主要含有MnO2和另外兩種難溶物,這兩種難溶物的化學(xué)式分別為                          ;其中NaClO溶液將MnSO4轉(zhuǎn)化為MnO2的離子方程式為                                                              
(3)檢驗(yàn)濾液Ⅱ中是否含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)方法是                                     。
(4)“操作X”是將溶液            、            、過(guò)濾洗滌,即得到MgSO4?7H2O晶體。
(5)準(zhǔn)確稱(chēng)量制得的樣品5g,用200mL水溶解,加入2 mol?L—1的鹽酸5mL,在不斷攪拌下滴加足量2 mol?L—1 BaCl2溶液,充分反應(yīng)后,得沉淀4.46g,則樣品純度為            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

某;瘜W(xué)小組的同學(xué)將一批廢棄的線(xiàn)路板簡(jiǎn)單處理后,得到Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)了如下制備強(qiáng)酸銅和硫酸鋁晶體的方案:

回答下列問(wèn)題:
(1)第②步加入H2O2是為了除云Fe2+,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________;
(2)濾渣2的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3。由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O實(shí)驗(yàn)過(guò)程的最后步驟是__________________。
(3)用第③步所得CuSO4·5H2O可制得Cu(OH)2;瘜W(xué)活動(dòng)小組為探究Cu(OH)2受熱分解產(chǎn)物及產(chǎn)物性質(zhì),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)過(guò)程:取0.98g Cu(OH)2固體加熱,有銅的氧化物生成,其質(zhì)量隨溫度變化如圖所示,產(chǎn)物A、B的化學(xué)式分別為_(kāi)___和Cu2O。通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)和圖像可以得出如下結(jié)論:高溫時(shí)B______(填“較穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”)。

活動(dòng)小組同學(xué)還進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①甲同學(xué)用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置末畫(huà)出),最終得出的結(jié)論是加熱時(shí)A可將NH3氧化為N2,A被還原為單質(zhì)Cu,支持甲同學(xué)結(jié)論的現(xiàn)象是______;

②乙同學(xué)用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中觀(guān)察到混合粉末最終變成紅色物質(zhì),同時(shí)生成一種無(wú)色、有刺激性氣味的氣體,該氣體化學(xué)式為_(kāi)______;有人認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中在裝B物質(zhì)的試管與燒杯之間需加一個(gè)防倒吸裝置,你認(rèn)為是否有必要_____,若有必要請(qǐng)簡(jiǎn)述原因并加以改進(jìn)____________。

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