【題目】氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫、稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上、濃堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO3-和Cl-。研究小組用如下實驗裝置制取氯酸鉀(KClO3),并測定其純度。
a為濃鹽酸,b為MnO2,c為飽和食鹽水,d為30%KOH溶液,e為NaOH溶液
回答下列問題:
(1)檢查裝置氣密性后,添加藥品,待裝置III水溫升至75℃開始反應(yīng)。
①裝置I中反應(yīng)的離子方程式為_______________。
②若取消裝置II,對本實驗的影響是_______________。
③實驗結(jié)束,拆解裝置I前為了防止大量氯氣逸出,可采取的措施是_______________。
④從裝置III的試管中分離得到KClO3粗產(chǎn)品,其中混有的雜質(zhì)是KClO和______________。
(2)為測定產(chǎn)品KClO3的純度,進(jìn)行如下實驗:
步驟1:取2.45g樣品溶于水配成250mL溶液。
步驟2:取25.00mL溶液于錐形瓶中,調(diào)至pH=10,滴加足量H2O2溶液充分振蕩以除盡ClO-。然后煮沸溶液1~2分鐘,冷卻。
步驟3:加入過量KI溶液,再逐滴加入足量稀硫酸。(ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O)
步驟4:加入指示劑,用0.5000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。 (2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)
①步驟2中除去C1O-的離子方程式是_____________。“煮沸”的目的是_________。
②比較堿性條件下氧化性ClO3-_______C1O-(填寫“>”或“<”)。
③樣品中KClO3的貭量分?jǐn)?shù)為________。(答案保留三位有效數(shù)字,KClO3式量:122.5)
【答案】MnO2+4H++2Cl-(濃)Mn2++ Cl2↑+2H2O 雜質(zhì) HCl 氣體消耗氫氧化鉀,使 KClO3 產(chǎn)率降低 將裝置Ⅳ中的溶液從分液漏斗中注入圓底燒瓶 KCl ClO-+H2O2 O2↑+Cl-+H2O(條件 OH-) 使過量的 H2O2分解,防止其氧化 KI < 83.3%
【解析】
(1)①裝置I中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水;②裝置II中為飽和食鹽水,可以除去氯氣中的氯化氫;③用氫氧化鈉溶液吸收裝置I中的氯氣;④氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫、稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上、濃堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO3-和Cl-。(2)①步驟2中在堿性條件下ClO-被H2O2還原為Cl-;加熱煮沸可以使過量的 H2O2分解;②根據(jù)題意,堿性條件下,ClO-能氧化H2O2,ClO3-不能氧化H2O2;③根據(jù)ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O、2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,可得反應(yīng)的關(guān)系式ClO3------6S2O32-,利用關(guān)系式計算樣品中KClO3的貭量分?jǐn)?shù)。
(1)①裝置I中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,反應(yīng)離子方程式是MnO2+4H++2Cl-(濃)Mn2++ Cl2↑+2H2O;②裝置II中為飽和食鹽水,可以除去氯氣中的氯化氫,若取消裝置II,雜質(zhì) HCl 氣體消耗氫氧化鉀,使 KClO3 產(chǎn)率降低;③實驗結(jié)束,拆解裝置I前為了防止大量氯氣逸出,可采取的措施是將裝置Ⅳ中的氫氧化鈉溶液從分液漏斗中注入圓底燒瓶;④氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫、稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上、濃堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO3-和Cl-,所以從裝置III的試管中分離得到KClO3粗產(chǎn)品,其中混有的雜質(zhì)是KClO和KCl; (2)①步驟2中在堿性條件下ClO-被H2O2還原為Cl-,反應(yīng)的離子方程式是ClO-+H2O2O2↑+Cl-+H2O;加熱煮沸可以使過量的H2O2分解,“煮沸”的目的是使過量的 H2O2分解,防止其氧化 KI;②根據(jù)題意,堿性條件下,ClO-能氧化H2O2,ClO3-不能氧化H2O2,所以氧化性ClO3-<C1O-;③設(shè)25.00mL溶液中含有KClO3的貭量為xg;
KClO3-----6S2O32-
122.5g 6mol
xg 0.5mol/L0.02L
x=0.204g
樣品中KClO3的貭量分?jǐn)?shù)為83.3% 。
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【題目】一定條件下,20.00mL0.2mol·L-1的Na2Cr2O7溶液與30.00mL0.1mol·L-1的Na2S2O3恰好反應(yīng)完全,生成了Cr3+和一種含硫物質(zhì),該含硫物質(zhì)中硫元素的化合價是( )
A.-2B.0C.+4D.+6
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【題目】下列過程中,沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是
A.食物變質(zhì)B.青銅器生銹
C.燃放煙花爆竹D.利用蒸餾法獲得蒸餾水
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【題目】設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,下列說法正確的是
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCH3OH分子中共價鍵的數(shù)目為0.5NA
B. 1molNa2O2與足量CO2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2 NA
C. 用濃鹽酸分別和KMnO4、KClO3反應(yīng)制備l mol氯氣,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為2NA
D. 5.6gFe粉與足量S粉加熱充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA
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【題目】(18分)廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物,其中銅的含量達(dá)到礦石中的幾十倍。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽礬,流程簡圖如下:
回答下列問題:
(1)反應(yīng)Ⅰ是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3)42+,反應(yīng)中H2O2的作用是 。寫出操作①的名稱: 。
(2)反應(yīng)II是銅氨溶液中的Cu(NH3)42+與有機物RH反應(yīng),寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。操作②用到的主要儀器名稱為 ,其目的是(填序號) 。
a.富集銅元素
b.使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離
c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反應(yīng)Ⅲ是有機溶液中的CuR2與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO4和 。若操作③使用下圖裝置,圖中存在的錯誤是 。
(4)操作④以石墨作電極電解CuSO4溶液。陰極析出銅,陽極產(chǎn)物是 。操作⑤由硫酸銅溶液制膽礬的主要步驟是 。
(5)流程中有三次實現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用,已用虛線標(biāo)出兩處,第三處的試劑是 。循環(huán)使用的NH4Cl在反應(yīng)Ⅰ中的主要作用是 。
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【題目】某溫度下,100 g飽和氯化鈉溶液中含有氯化鈉26.5 g。若向此溶液中添加3.5 g氯化鈉和6.5 g水,則所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ( )
A. 30% B. [(26.5+3.5)/(100+6.5)]×100%
C. 26.5% D. [(26.5+3.5)/(100+6.5+3.5)]×100%
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【題目】美林(主要成分為布洛芬)和百服寧(主要成分為對乙酰氨基酚)是生活中兩種常用的退燒藥,其主要成分的結(jié)構(gòu)簡式如下,下列說法不正確的是( )
A. 布洛芬的分子式為C13H1802
B. 二者均可與NaHC03溶液反應(yīng),產(chǎn)生C02氣體
C. 布洛芬的核磁共振氫譜共有8組峰
D. 己知肽鍵在堿性條件下可以水解,則Imol對乙酰氨基酚與氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗2molNaOH
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【題目】某化學(xué)興趣小組設(shè)計如圖所示裝置(夾持、加熱儀器略),模擬工業(yè)生產(chǎn)三氯乙醛(CCl3CHO)的方法,由乙醇與氯氣作用,制得三氯乙醛。
查閱資料,有關(guān)信息如下:
①制備反應(yīng)原理:
可能發(fā)生的副反應(yīng):
②相關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量及部分物理性質(zhì):
(1)儀器C和E的名稱分別是____,____。
(2)儀器A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____ 。
(3)該裝置C最好采用____加熱的方法,以控制反應(yīng)溫度在70℃左右。
(4)該設(shè)計流程中存在一處缺陷,該缺陷可能引起的后果是________。
(5)反應(yīng)結(jié)束后,從C中的混合物中分離出CCl3COOH的方法是_____(填名稱)。
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【題目】某原電池裝置如圖所示,電池總反應(yīng)為2Ag+Cl2===2AgCl。下列說法正確的是( )
A. 負(fù)極反應(yīng)為Ag-e-===Ag+
B. 放電時,交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成
C. 若用NaCl溶液代替鹽酸,則電池總反應(yīng)隨之改變
D. 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e-時,交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子
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