【題目】84消毒液”因1984年北京某醫(yī)院研制使用而得名,在日常生活中使用廣泛,其有效成分是NaClO。某化學研究性學習小組在實驗室制備NaClO溶液,并進行性質(zhì)探究和成分測定。

1)該學習小組按上圖裝置進行實驗(部分夾持裝置省去),反應(yīng)一段時間后,分別取B、C瓶中的溶液進行實驗,實驗現(xiàn)象如下表。

已知:1.飽和NaClO溶液pH1l225°C時,弱酸電離常數(shù)為:H2CO3K1=4.4×107,K2=4.7×1011HCOK=3×108

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

B

C

實驗1:取樣,滴加紫色石蕊試液

變紅,不褪色

變藍,不褪色

實驗2:測定溶液的pH

3

12

回答下列問題:

①儀器a的名稱_______,裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____。

C瓶溶液中的溶質(zhì)是NaCl______(填化學式)。

③若將C瓶溶液換成 NaHCO3溶液,按上述操作步驟進行實驗,C瓶現(xiàn)象為:實驗1中紫色石蕊試液立即褪色;實驗2中溶液的pH=7。結(jié)合平衡移動原理解釋紫色石蕊試液立即褪色的原因_______。

2)測定C瓶溶液中NaClO含量(單位:g)的實驗步驟如下:

Ⅰ.取C瓶溶液20ml于錐形瓶中,加入硫酸酸化,加入過量KI溶液,蓋緊瓶塞并在暗處充分反應(yīng)。

Ⅱ.用0.1000mol/LNa2S2O3標準溶液滴定錐形瓶中的溶液,指示劑顯示終點后,重復(fù)操作2~3次,Na2S2O3溶液的平均用量為24.00ml。(已知:I2+2S2O32=2I+S4O62)

①步驟IC瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______

②通常選用______作指示劑,滴定至終點的現(xiàn)象______。

C瓶溶液中NaClO含量為_______g/L(保留2位小數(shù))

【答案】分液漏斗 NaClO、NaOH C瓶溶液中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,HCO3-消耗H+,使平衡右移,HClO的濃度增大,HClO具有漂白性,使紫色石蕊立即褪色 ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O 淀粉溶液 當加入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘不變色 4.47

【解析】

1A是制取Cl2裝置,B是吸收HCl裝置,C是制取NaClO裝置,D是吸收Cl2裝置。Cl2在水中存在可逆過程:Cl2+H2OHCl+HClO,據(jù)此分析平衡移動問題。

(2)NaClO在酸性條件下與KI溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),+1Cl被還原為-1價,-1I被氧化為0價,HClO見光或受熱容易分解生成HClO2,所以蓋緊瓶塞并在暗處充分反應(yīng);淀粉遇碘變藍,滴定終點要半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色。

1)①儀器a為分液漏斗,用濃鹽酸與MnO2制Cl2反應(yīng)的離子方程式為;答案為:分液漏斗;

Cl2NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO、NaCl,NaOH過量,所以C瓶溶液的溶質(zhì)是:NaCl、NaClO、NaOH;答案為:NaClO、NaOH;

③若將C瓶溶液換成 NaHCO3溶液,Cl2溶于水存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,HCO3-消耗H+,使平衡右移,HClO的濃度增大,HClO具有漂白性,使紫色石蕊立即褪色;答案為:C瓶溶液中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,HCO3-消耗H+,使平衡右移,HClO的濃度增大,HClO具有漂白性,使紫色石蕊立即褪色;

2)①NaClO在酸性條件下與KI溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),+1Cl被還原為-1價,-1I被氧化為0價,反應(yīng)離子方程式為:ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O;答案為:ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O;

②淀粉遇碘變藍,所以選用淀粉溶液指示終點,當?shù)竭_滴定終點,Na2S2O3消耗完I2,溶液有藍色變無色,且半分鐘內(nèi)不褪色;答案為:淀粉溶液;當加入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘不變色;

NaClO~HClO~I2~2S2O32,所以n(NaClO)=n(S2O32)=×0.1000mol·L1×0.024 L =0.0012mol,m(NaClO)=0.0012mol×74.5gmol-1=0.0894g,因此C瓶溶液中NaClO的含量為:0.0894g÷0.02L=4.47g·L-1;答案為:4.47。

練習冊系列答案
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【題目】下圖所示裝置及藥品進行相應(yīng)實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖?/span>

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A. 2K+2H2O===2KOH+H2

B. 2Na+2C2H5OH―→2C2H5ONa+H2

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(1)其中代表金剛石的是(填編號字母,下同)____,其中每個碳原子與______個碳原子最接近且距離相等。金剛石屬于________晶體。

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【題目】Al、Cl、CrNi等及其相關(guān)化合物用途非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:

1)基態(tài)鉻原子的價電子排布式為______。

2)與硅原子未成對電子數(shù)相同的第四周期元素共有______種;鈉與鋁處于同周期,鋁的熔沸點及硬度均比鈉大,其原因是______

3KAlO2在水溶液中實際上都是以K[Al(OH)4]形式存在。其中[Al(OH)4]-配離子,中心原子的雜化類型是____。該K[Al(OH)4]物質(zhì)中存在的化學鍵有配位健、_____(填字母代號)。

A.離子鍵 B.極性鍵 C.非極性鍵 D.金屬鍵 E.氫鍵

4CN2稱為氰氣,其性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似。與氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)物之一為NaCN,寫出兩種與CN互為等電子體的分子_____N元素及與其同周期相鄰的兩種元素第一電離能由大到小的順序為______。(填元素符號)

5)氯化銫熔點:645℃,沸點:1290℃;氯化鋁熔點:190℃,在180℃時開始升華,造成二者熔、沸點相差較大的原因是______;下圖為氯化銫晶胞,已知氯離子半徑為anm,銫離子半徑為bnm,則氯化銫晶體密度為_____g·cm3(a、b和阿伏加德羅常數(shù)NA的代數(shù)式表式,列出算式即可)

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【題目】表中原子化熱、晶格能、鍵能的單位都是kJmol1

則下列說法正確的是

A. Na(s)與Cl2(g)反應(yīng)生成1mol NaCl(s)放出的熱量為556.1kJ

B. Si(s)+2Cl2(g)═SiCl4(g)H=﹣602kJmol1

C. 從表中可以看出,氯化鈉的熔點比晶體硅高

D. 從表中數(shù)據(jù)可以看出,微粒半徑越大金屬鍵、離子鍵越弱,而共價鍵卻越強

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①加稀鹽酸后,生成無色無味的氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁。

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③取②中濾液,加硝酸酸化后,再加過量的AgNO3溶液,析出白色沉淀。

(1)上述3個實驗證明一定存在的離子是__________,一定不存在的離子是________,可能存在的離子為_______________

(2)寫出①中涉及反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式: _____________________________。

(3)實驗室中常用于檢驗Na是否存在的方法叫___________________。

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【題目】工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇,該反應(yīng)的熱化學方程式為:CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) △H

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(2)反應(yīng)的ΔS_______0(填“>”、“<”或“=”)。在________(填“較高”或“較低”)溫度下該反應(yīng)自發(fā)進行。

(3)若將等物質(zhì)的量的CO和H2混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中進行上述反應(yīng),下列事實能說明此反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是_______________。

A.容器內(nèi)氣體密度保持不變 B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

C.生成CH3OH的速率與生成H2的速率相等 D.CO的體積分數(shù)保持不變

(4)下圖中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為__________(用a或b表示)。

(5)投料比n(H2)/n(CO)=2時,體系中CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)溫度和壓強的關(guān)系如圖2所示。α(CO)值隨溫度升高而___________(填“增大”或“減小”)其原因是___________________________;下圖中的壓強由大到小為__________________(用P1,P2,P3表示)。

(6)520K時, 投料比n(H2)/n(CO)=2(總物質(zhì)的量為3mol),維持反應(yīng)過程中壓強P3不變,達到平衡時測得容器體積為0.1L,則平衡常數(shù)K=_______。若H2和CO的物質(zhì)的量之比為n∶1(維持反應(yīng)過程中壓強P3不變),相應(yīng)平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分數(shù)為x,請在下圖中繪制x隨n變化的示意圖_______

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