11.世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯.二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體,易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色,在生產(chǎn)和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋,同時需要避免光照、震動或加熱.實驗室以電解法制備ClO
2的流程如下:
已知:①NCl
3是黃色黏稠狀液體或斜方形晶體,極易爆炸,有類似氯氣的刺激性氣味,自燃爆炸點為95℃,在熱水中易分解,在空氣中易揮發(fā),不穩(wěn)定.②氣體B能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍.
回答下列問題:
(1)電解時,發(fā)生反應的化學方程式為NH
4Cl+2HCl $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$NCl
3+3H
2↑;.實驗室制備氣體B的化學方程式為2NH
4Cl+Ca(OH)
2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl
2+2NH
3↑+2H
2O.為保證實驗的安全,在電解時需注意的問題是:①控制好生成NCl
3的濃度;②控制好反應溫度.
(2)NCl
3與NaClO
2(亞氯酸鈉)按物質的量之比為1:6混合,在溶液中恰好反應生成ClO
2,該反應的離子方程式為NCl
3+6ClO
2-+3H
2O=6ClO
2↑+NH
3↑+3Cl
-+3OH
-,.
(3)ClO
2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產(chǎn)物用水吸收得到ClO
2溶液.為測定所得溶液中ClO
2的含量,進行了下列實驗:
步驟1:準確量取ClO
2溶液10mL,稀釋成100mL試樣;
步驟2:量取V
1 mL試樣加入到錐形瓶中,調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,搖勻,在暗處靜置30min
步驟3:以淀粉溶液作指示劑,用c mol/L Na
2S
2O
3溶液滴定至終點,消耗Na
2S
2O
3溶液V
2 mL.(已知I
2+2S
2O
32-=2I
-+S
4O
62-)
①上述步驟3中滴定終點的現(xiàn)象是溶液藍色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不變色;
②根據(jù)上述步驟可計算出原ClO
2溶液的濃度為$\frac{135c{V}_{2}}{{V}_{1}}$g/L(用含字母的代數(shù)式表示).
(4)在一定溫度下,溶質溶解在兩種互不相溶的溶劑中的濃度之比是一個常數(shù)K,若c(A)、c(B)(g•L${\;}^{_}$)分別表示溶質在A、B兩種溶劑中的濃度,則有$\frac{c(A)}{c(B)}$=K.對于而言,$\frac{c({I}_{2}^{CC{l}_{4}})}{c({I}_{2}^{{H}_{2}O})}$=85.現(xiàn)有2.0L碘水,其中含I
20.020g,若用CCl
4萃取,按兩種方法萃。旱谝环N方法用50mLCCl
4萃取一次;第二種方法是分兩次萃取,每次用25mLCCl
4.為了比較哪種方法效果好,需求算兩種情況下碘水中殘余的質量.第一種方法碘水中殘余的質量0.0064g,第二種方法碘水中殘余的質量0.0046g.