二氧化氯(ClO2)是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效安全消毒劑。ClO2是一種黃綠色的氣體,易溶于水。實(shí)驗(yàn)室以NH4C1、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料制備ClO2的流程如下:

⑴ 寫出電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方式:                                    
⑵ 測(cè)定ClO2(如右圖)的過(guò)程如下:在錐形瓶中加入足最的碘化鉀,用100 mL水溶解后,再加3 mL硫酸溶液;在玻璃液封管中加入水;將生成的ClO2氣體通過(guò)導(dǎo)管在錐形瓶中被吸收;將玻璃封管中的水封液倒入錐形瓶中,加入幾滴淀粉溶液,用c mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(I2+2S2O32=2I+S4O62),共用去V mL硫代硫酸鈉溶液。
① ClO2通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為:                   。
② 裝置中玻璃液封管的作用是                   、                   
③ 滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是                                  。
④ 測(cè)得ClO2的質(zhì)量m(ClO2)=          。(用含c、V的代數(shù)式表示)

⑴ NH4Cl+2HCl=3H2↑+NCl3(1分)
⑵①2ClO2+10I+8H=2Cl+5I2+4H2O(1分)
②用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶?jī)?nèi)外壓強(qiáng)相等(2分)
③ 溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不褪色(1分)
④ 1.35cV×10-2 g(1分)

解析試題分析:(1)電解氯化銨和鹽酸混合溶液時(shí),根據(jù)流程圖知生成氫氣、和NCl3,其電解反應(yīng)方程式為:NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3
(2)①由題目信息可知,ClO2通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應(yīng),氧化I-為I2,自身被還原為Cl-,同時(shí)生成水,反應(yīng)離子方程式為2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O,
②裝置中玻璃液封管的作用是,用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶?jī)?nèi)外壓強(qiáng)相等.
③淀粉溶液作指示劑,結(jié)合反應(yīng)I2+2S2O32=2I+S4O62可以判斷溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說(shuō)明滴定至終點(diǎn)。
④VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量為V?10-3 L×cmol/L=c?V?10-3 mol.則:
根據(jù)關(guān)系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3
2                10
n(ClO2)     c?V?10-3 mol
所以n(ClO2)=1/5c?V?10-3 mol.
所以m(ClO2)=1/5c?V?10-3 mol×67.5g/mol=1.35cv×10-2g.
考點(diǎn):閱讀題目獲取信息能力、氧化還原反應(yīng)滴定及應(yīng)用、對(duì)工藝流程及裝置理解分析等

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:單選題

可用下圖裝置制。ū匾獣r(shí)可加熱)、凈化、收集的氣體是(     )

A.銅和稀硝酸制一氧化氮 
B.亞硫酸鈉與濃硫酸制二氧化硫 
C.鋅和稀硫酸制氫氣 
D.生石灰與濃氨水制氨氣 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

利用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />

A.用圖1所示裝置可制取氨氣
B.用圖2所示裝置可分離CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液
C.用圖3所示裝置可制取乙烯并驗(yàn)證其易被氧化
D.用圖4所示裝置可說(shuō)明濃H2SO4具有脫水性、強(qiáng)氧化性,SO2具有漂白性、還原性

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列說(shuō)法中,正確的是

A.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解其相應(yīng)的氯化物水溶液制得的
B.日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜,對(duì)內(nèi)部金屬起保護(hù)作用
C.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在
D.為測(cè)定熔融氫氧化鈉的導(dǎo)電性,可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

除去Cl2中混有的少量HCl氣體,可將氣體通入

A.苛性鈉溶液 B.飽和NaHCO3溶液C.澄清石灰水D.飽和氯化鈉溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某學(xué)生用實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的酸、堿、鹽和金屬單質(zhì)為反應(yīng)物,并利用一個(gè)底部有小孔的試管和一個(gè)廣口瓶組裝成如圖所示的裝置。試回答:

(1)若試管中裝有銅絲網(wǎng)隔板,利用該裝置可制取哪些氣體?
                                             (寫出兩種)。
(2)若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板,則該裝置可用于制取何種氣體?                        。該反應(yīng)的離子方程式是:                     。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

用二氧化氯(ClO2)、鐵酸鈉(Na2FeO4摩爾質(zhì)量為166 g·mol-1)等新型凈水劑替代傳統(tǒng)的凈水劑Cl2對(duì)淡水進(jìn)行消毒是城市飲用水處理新技術(shù)。ClO2和Na2FeO4在水處理過(guò)程中分別被還原為Cl和Fe3。
(1)如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來(lái)表示消毒效率,那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率由大到小的順序是      >               。(填化學(xué)式)

(2)二氧化氯是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點(diǎn)為-59℃,沸點(diǎn)為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸在60℃時(shí)反應(yīng)制得。某學(xué)生用如上圖所示的裝置模擬工業(yè)制取及收集ClO2,其中A為ClO2的發(fā)生裝置,B為ClO2的凝集裝置,C為尾氣吸收裝置。請(qǐng)問(wèn):
①A中反應(yīng)還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1:2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為         。
A部分還應(yīng)添加溫度控制(如水浴加熱)裝置,B部分還應(yīng)補(bǔ)充什么裝置:        
②該裝置按①補(bǔ)充完整后,裝置A、B、C中還有一處設(shè)計(jì)明顯不合理的是         _ 
(填“A、B或C”),理由是                                                  
③C中的試劑為NaOH溶液,反應(yīng)時(shí)生成氯酸鈉和亞氯酸鈉(NaClO2),發(fā)該反應(yīng)的離子方程式為                           。若實(shí)驗(yàn)時(shí)需要450mL 4mol/L的NaOH溶液,則在精確配制時(shí),需要稱取NaOH的質(zhì)量是      g,所使用的儀器除托盤天平、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外,還必須有            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲(chǔ)熱材料,無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護(hù)角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。

(1)本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外,還需要                  等原料。
(2)寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:                  。
(3)過(guò)濾Ⅰ操作所得濾液是(NH4)2SO4溶液。檢驗(yàn)濾液中含有CO32的操作方法是:
_________________________________________________________________。
(4)若過(guò)濾I的濾液中的Ca2+濃度低于1.0×10-5 mol·L-1時(shí)可認(rèn)為被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全,則濾液中CO32離子的物質(zhì)的量濃度不得低于                  。
(已知:Ksp(CaCO3)=5.0×10-9
(5)寫出蒸氨過(guò)程中的化學(xué)方程式                                             
(6)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的無(wú)機(jī)儲(chǔ)熱材料,選擇的依據(jù)是    。
a.熔點(diǎn)較低(29℃熔化)    b.能導(dǎo)電     c.能制冷     d.無(wú)毒

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

(12分)硫酸鋅被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領(lǐng)域。工業(yè)上由氧化鋅礦(主要成分為ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生產(chǎn)ZnSO4·7H2O的一種流程如下:

⑴步驟Ⅰ包括酸浸和過(guò)濾兩個(gè)操作。
①酸浸時(shí),需不斷通入高溫水蒸氣的目的是     
②過(guò)濾時(shí),為防止堵塞,過(guò)濾裝置需經(jīng)常用氫氧化鈉溶液清洗,其清洗原理是
     (用化學(xué)方程式表示)。
⑵步驟Ⅱ中,在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為     
⑶步驟Ⅲ所得濾渣C的主要成分是     。
⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度,剩余固體的質(zhì)量變化如圖所示。

①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進(jìn)行,其原因是     。
②680 ℃時(shí)所得固體的化學(xué)式為     。
a.ZnO     b.Zn3O(SO4)2     c.ZnSO4     d.ZnSO4·H2O

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同步練習(xí)冊(cè)答案