【題目】氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。探究小組開(kāi)展如下實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題:

實(shí)驗(yàn):制取NaClO2晶體按下圖裝置進(jìn)行制取。

已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO23H2O,高于38℃時(shí)析出NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3NaCl。

(1)50%雙氧水配制30%H2O2溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要________(填儀器名稱);

(2)裝置C的作用是_____________________________;

(3)裝置B內(nèi)生成的ClO2氣體與裝置D中混合溶液反應(yīng)生成NaClO2生成NaClO2的反應(yīng)方程式為______________________________________。

(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是___________________;

(5)反應(yīng)后,經(jīng)以下步驟可從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體。請(qǐng)補(bǔ)充完整操作③。

55℃蒸發(fā)結(jié)晶; ②趁熱過(guò)濾; ___________;④低于60℃干燥,得到成品。

實(shí)驗(yàn):樣品雜質(zhì)分析與純度測(cè)定

(6)上述實(shí)驗(yàn)制得的NaClO2晶體中含少量Na2SO4。產(chǎn)生Na2SO4最可能的原因是______;

a.B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi)

b.B中濃硫酸揮發(fā)進(jìn)入D中與NaOH中和

c.B中的硫酸鈉進(jìn)入到D裝置內(nèi)

(7)測(cè)定樣品中NaClO2的純度。測(cè)定時(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

準(zhǔn)確稱一定質(zhì)量的樣品,加入適量蒸餾水和過(guò)量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng):ClO2+ 4I+4H+ =2H2O+2I2+Cl,將所得混合液稀釋成100mL待測(cè)溶液。取25.00mL待測(cè)溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用c mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL(已知:I2 +2S2O32=2I+S4O62)。

①確認(rèn)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________;

②所稱取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為_______________(用含c、V的代數(shù)式表示)。

【答案】 量筒 防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶) 2ClO2+2NaOH+ H2O2 = 2NaClO2+O2+2H2O NaClO3NaCl 45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃) a 滴到最后一滴,溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原 cV10-3mol

【解析】(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠體滴管、容量瓶,所以玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要量筒。答案為:量筒

(2)裝置D中發(fā)生氣體反應(yīng),裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低,裝置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;答案為:防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶)

(3)裝置D反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體,裝置D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:2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O,答案為:2ClO2+2NaOH+ H2O2 2NaClO2+O2+2H2O

(4) 由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃, 高于60時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl答案為:NaClO3NaCl

(5)NaClO2飽和溶液在低于38時(shí)析出NaClO23H2O,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NaClO23H2O,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,所以操作③為用45左右的熱水洗滌3遍。答案為:用45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃)

(6)在B中可能發(fā)生反應(yīng)Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,產(chǎn)生的SO2被帶入D中,SO2與H2O2反應(yīng)生成硫酸鈉,a項(xiàng)正確;濃硫酸難揮發(fā),不會(huì)進(jìn)入D,b項(xiàng)錯(cuò)誤;硫酸鈉是難揮發(fā)的鹽,也不會(huì)進(jìn)入D,c項(xiàng)錯(cuò)誤;選a。答案為:a

(7)①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)溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn);令樣品中NaClO2的物質(zhì)的量x,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)可得關(guān)系式,

NaClO2~2I2~4S2O32-

1mol4mol

0.25x c mol·L-1×V×10-3L

列方程解得x= cV10-3mol。答案為: ① 滴到最后一滴,溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原cV10-3mol

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:

【題目】X、Y、Z、R為前四周期原子序數(shù)依次增大的元素。X原子有3個(gè)能級(jí),且每個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)相等;Z原子的不成對(duì)電子數(shù)在同周期中最多,且Z的氣態(tài)氫化物在同主族元素的氫化物中沸點(diǎn)最低;X、Y、R三元素在周期表中同族。

(1)R元素在周期表中的位置是_______________________,其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布圖為__________________________

(2)下圖表示X、Y、Z的四級(jí)電離能變化趨勢(shì),其中表示Z的曲線是_________(填標(biāo)號(hào))。

(3)化合物(XH2=X=O)分子中X原子雜化軌道類型是___________,1mol (X2H5O)3Z=O分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目比為_______________。

(4)Z與氯氣反應(yīng)可生成一種各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物,其分子的空間構(gòu)型為______

(5)某R的氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,該物質(zhì)的化學(xué)式為____________。已知該晶體密度為ρg/cm3,距離最近的兩個(gè)原子的距離為d pm,則R的相對(duì)原子質(zhì)量為___________________。 (阿伏加德羅常數(shù)為NA)

(6)X形成的一種常見(jiàn)單質(zhì),性質(zhì)硬而脆,原因是____________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】寫(xiě)出下列化合物的電子式

(1)K2O_____;

(2)Na2O2_____

(3)NH4F_____;

(4)Ca(OH)2_____

(5)CH4_____;

(6)H2O2_____

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】24Cr原子處于基態(tài)時(shí),價(jià)電子排布可用電子排布圖表示成,而不是。下列說(shuō)法中,正確的是()

A. 這兩種排布方式都符合能量最低原理

B. 這兩種排布方式都符合泡利原理

C. 這兩種排布方式都符合洪特規(guī)則

D. 這個(gè)實(shí)例說(shuō)明洪特規(guī)則有時(shí)候和能量最低原理是矛盾的

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】2017年4月26日,海軍成立68周年時(shí),我國(guó)第一艘國(guó)產(chǎn)航母成功下水。建造航母需要大量的新型材料。航母的龍骨要耐沖擊,航母的甲板要耐高溫,航母的外殼要耐腐蝕。

(1)鎳鉻鋼抗腐蝕性能強(qiáng),Ni2+最高能級(jí)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_________種,鉻元素在周期表中_____區(qū)。

(2)航母甲板涂有一層耐高溫的材料聚硅氧烷(結(jié)構(gòu)如下圖所示),其中C原子雜化方式為__________雜化。

(3)海洋是元素的搖籃,海水中含有大量鹵族元素。

①根據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷:最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽(yáng)離子的鹵素原子是__________(填元素符號(hào))

第一電離能(kJ/mol)

1681

1251

1140

1008

②根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,預(yù)測(cè)ClO3-的空間構(gòu)型為__________形,寫(xiě)出一個(gè)C1O3-的等電子體的化學(xué)符號(hào)__________________。

③已知高碘酸有兩種形式,化學(xué)式分別為H5IO6)和HIO4,前者為五元酸,后者為一元酸。請(qǐng)比較二者酸性強(qiáng)弱:H5IO6_________HIO4(填“>”“<”或“= ”)

(4)海底金屬軟泥是在洋海底覆蓋著的一層紅棕色沉積物,蘊(yùn)藏著大量的資源,含有硅、氧化鐵、錳、鋅等。Zn2+與S2-形成的一種晶體結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球表示Zn2+,白球表示S2-)。則該晶體中與Zn2+等距且最近的S2-形成的立體圖形為______________________。已知該晶體的密度為ρg·cm-3,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,該晶體中Zn2+和S2-原子之間的最短距離為體對(duì)角線的1/4,則該晶體中S2-和Zn2+之間的最短距離為__________________pm。(寫(xiě)出計(jì)算式即可)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)研究鋰硫電池獲得突破,電池的總反應(yīng)是16Li+S8 8Li2S ,充放電曲線如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是( )

A. 充電時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B. 放電時(shí),鋰離子向正極移動(dòng)

C. 放電時(shí),1mol Li2S6轉(zhuǎn)化為Li2S4得到2mole-

D. 充電時(shí),陽(yáng)極總電極反應(yīng)式是8S2- -16e- = S8

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖裝置中,燒瓶中充滿干燥氣體a。將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi),輕輕振蕩燒瓶,然后打開(kāi)彈簧夾f,燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出,最終幾乎充滿整個(gè)燒瓶。ab可能是

a(干燥氣體)

b(液體)

NH3

CO2

飽和NaOH溶液

Cl2

飽和食鹽水

NO2

HCl

0.1 mol·L1AgNO3溶液

A. ①②③ B. ①②⑤ C. ②④⑤ D. ①②④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】以有機(jī)物A合成聚酯類高分子化合物F的路線如下圖所示

已知:①RCH=CH2 丙酮能被KMnO4(H+)氧化,使之褪色

(1)A生成B的反應(yīng)類型為_______,C中含氧官能團(tuán)的名稱為_______。

(2)G是與CH3OH相對(duì)分子質(zhì)量相差56的同系物,且不能使KMnO4(H+)褪色,G的名稱為__________________

(3)檢驗(yàn)A分子碳碳雙鍵的方法_______________________________________________。

(4)DNaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________

(5)E在一定條件下還可以合成含有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的H,則H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________。

(6)若F的平均相對(duì)分子質(zhì)量為25200,則其平均聚合度為_______________

(7)滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體有____________(不考慮立體異構(gòu))。

含有1個(gè)六元碳環(huán),且環(huán)上相鄰4個(gè)碳原子上各連有一個(gè)取代基

②1mol該物質(zhì)與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生2mol磚紅色沉淀

(8)寫(xiě)出以為原料(其他試劑任選)制備化合物的合成路線,請(qǐng)用以下方式表示:目標(biāo)產(chǎn)物。__________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氯氣是一種重要的化工原料,可用于自來(lái)水消毒。1868年,狄肯等科學(xué)家發(fā)明了在氯化銅催化并加熱的條件下,利用空氣中的氧氣氧化氯化氫制取氯氣的方法,譯為地康法。其原理可表示為4HCl+O22H2O+2Cl2,下列說(shuō)法正確的是()

A. Cl2是還原產(chǎn)物

B. 生成11.2LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA

C. 反應(yīng)中Cl被氧化,HCl得到電子

D. 氧化性:O2>Cl2

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同步練習(xí)冊(cè)答案