【題目】實(shí)驗(yàn)室從含碘廢液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其實(shí)驗(yàn)過程如下:
(1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I-,其離子方程式為_____________________;該操作將I2還原為I-的 目的是__________________。
(2)操作X的名稱為 ________________。
(3)氧化時(shí),在三頸燒瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2,緩慢通入Cl2,在40℃左右反應(yīng)(實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示)。實(shí)驗(yàn)必須控制在較低溫度下進(jìn)行的原因是 ;儀器a、b的名稱分別為:a__________、b__________;儀器b中盛放的溶液為__________________。
(4)已知二氧化氯為黃綠色易溶于水的氣體,是高效、低毒的消毒劑和水處理劑,F(xiàn)用ClO2氧化酸性含I-廢液以回收碘。
①寫出ClO2氧化I-的離子方程式 ;
②若處理含相同物質(zhì)的量的I-酸性廢液以回收碘,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的_________倍。
【答案】
(1)SO32- + I2 + H2O = 2I- + SO42- + 2H+;使CCl4中的碘進(jìn)入水層;
(2)分液;
(3)使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止I2升華或防止I2進(jìn)一步被氧化);球形冷凝管;錐形瓶;NaOH溶液;
(4)① 2 ClO2 + 10 I—+ 8H+ = 5 I2 + 2 Cl— + 4H2O; ② 2.5;
【解析】
試題分析:(1)碘具有氧化性,能氧化亞硫酸鈉生成硫酸鈉,自身被還原生成碘離子,離子反應(yīng)方程式為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;碘微溶于水,而碘離子易溶于水,為了使更多的I元素進(jìn)入水溶液應(yīng)將碘還原為碘離子;故答案為:SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使CCl4中的碘進(jìn)入水層;
(2)四氯化碳屬于有機(jī)物,水屬于無機(jī)物,二者不互溶,分離互不相溶的液體采用分液的方法分離,所以分離出四氯化碳采用分液的方法;故答案為:分液;
(3)碘易升華,且氯氣的溶解度隨著溫度的升高而減小,溫度越高,氯氣的溶解度越小,反應(yīng)越不充分,所以應(yīng)該在低溫條件下進(jìn)行反應(yīng);儀器a為球形冷凝管、b為錐形瓶;氯氣、碘蒸氣都有毒,不能直接排空,且都能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成無毒物質(zhì),所以用NaOH溶液吸收氯氣和碘蒸氣,故答案為:使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止碘升華或防止碘進(jìn)一步被氧化);球形冷凝管;錐形瓶;NaOH溶液;
(4)①用ClO2氧化酸性含I-廢液回收碘,是二氧化氯在酸溶液中氧化碘離子生成碘單質(zhì),二氧化氯被還原為氯離子,ClO2~Cl-~5e-,2I-~I2~2e-,反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,故答案為:2 ClO2 + 10 I—+ 8H+ = 5 I2 + 2 Cl— + 4H2O;
②由氧化還原反應(yīng)電子守恒,每摩爾Cl2得到2mol電子,而每摩爾ClO2得到5mol電子,則所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的2.5倍,故答案為:2.5。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】活性炭可處理大氣污染物NO。T℃時(shí),在1L密閉容器中加入NO氣體和炭粉,發(fā)生反應(yīng)生成兩種氣體A和B,測(cè)得各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下:
活性炭/mol | NO/mol | A/mol | B/mol | |
起始狀態(tài) | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
2 min時(shí) | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
(1)2 min內(nèi),用NO表示該反應(yīng)的平均速率v(NO)= mol·L-1·min-1;
(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________;
(3)一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_____ 。
①v(NO)∶v(A)∶v(B)=2∶1∶1
②混合氣體的密度不再改變
③總壓強(qiáng)不再改變
④混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
(4)碳元素可形成數(shù)量眾多,分布極廣的有機(jī)化合物,其中甲醇是常見的燃料,甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下,一極通入甲醇,另外一極通入氧氣;電解質(zhì)溶液是稀硫酸,電池工作時(shí)總反應(yīng)式:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。
①a處通入的物質(zhì)是____,電極反應(yīng)式為:______;
②b處電極反應(yīng)式為_________________________;
③電池工作時(shí)H+由 極移向 極(填正、負(fù)極)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,乙醛可發(fā)生分解:CH3CHO(l)CH4+CO,已知該反應(yīng)的活化能為190kJ.mol-1,在含有少量I2的溶液中,該反應(yīng)的機(jī)理為:
反應(yīng)Ⅰ:CH3CHO+ I2 CH3I2+HI+CO (慢)
反應(yīng)Ⅱ:CH3I+HI CH4+ I2
下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中正確的是( )
A.反應(yīng)速率與I2的濃度有關(guān)
B.HI在反應(yīng)Ⅰ中是氧化產(chǎn)物
C.反應(yīng)焓變的絕對(duì)值等于190kJ.mol-1
D.乙醛的反應(yīng)速率主要取決于反應(yīng)Ⅱ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表是元素周期表的一部分.表中所列字母分別代表一種元素.
試回答下列問題:
(1)請(qǐng)畫出元素D的基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖______________;與D同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與D原子相同的元素有______________種;
(2)A的最簡單氫化物的中心原子的雜化形式為______________;C在空氣中燃燒產(chǎn)物的分子構(gòu)型為______________,與其互為等電子體的單質(zhì)的分子式為______________;
(3)B單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如圖甲所示,其晶胞特征如下圖乙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。
①晶胞中B原子的配位數(shù)為______________,其堆積方式______________(填“是或否”)密置堆積。②若B原子的半徑為d cm,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),M表示B原子的相對(duì)原子質(zhì)量,則該晶體的密度為______________(用字母表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧硫化碳(COS)可替代磷化氫而被用作熏蒸劑。
(1)組成氧硫化碳和磷化氫的各原子中,原子半徑最大的元素在周期表中的位置是_______________.
(2)下列事實(shí)可用于比較C與P兩種元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的是_____(填字母)
A.最高正化合價(jià):P>C
B.同溫同濃度的兩溶液的酸性:H3PO4>H2CO3
C.沸點(diǎn):PH3>CH4
(3)氧硫化碳水解及部分應(yīng)用流程如下(部分產(chǎn)物已略去);
①已知:常溫下,反應(yīng)Ⅱ中每吸收1.7g H2S氣體,反應(yīng)放出熱烈4.76kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________。
②已知M溶液中硫元素的主要存在形式為S2O32—,則反應(yīng)Ⅲ中生成S2O32—的離子方程式為_______________.
③如圖是反應(yīng)Ⅲ中,在不同反應(yīng)溫度下,反應(yīng)時(shí)間與H2產(chǎn)量的關(guān)系(Na2S初始含量為3mmol)。由圖像分析可知,a點(diǎn)時(shí)M溶液中除S2O32—外,還有______________(填含硫微粒的離子符號(hào))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子在溶液中可以大量共存的一組是( )
A.H+、Na+、OH﹣
B.Na+、NO3﹣、Cl﹣
C.K+、H+、HCO3﹣
D.Ca2+、SO42﹣、CO32﹣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用NaOH滴定pH相同、體積相同的H2SO4、HCl、CH3COOH三種溶液,恰好中和時(shí),所用相同濃度NaOH溶液的體積依次為V1、V2、V3,則這三者的關(guān)系是( )
A.V1>V2>V3 B.V1<V2<V3 C.V1=V2>V3 D.V1=V2<V3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物A、B、C結(jié)構(gòu)如下:
(1)A分子的主鏈上有 個(gè)碳原子 ;若A是某單烯烴與H2發(fā)生加成反應(yīng)后得到的產(chǎn)物,符合此條件的單烯烴有 種。
(2)B在常溫下呈 態(tài);B的系統(tǒng)命名法名稱是 。
(3)C的分子式是 ,向C中滴入溴水時(shí),1molC能與 molBr2發(fā)生加成。
(4)關(guān)于A、B、C三種物質(zhì)的下列說法中不正確的是 。
a.都能發(fā)生氧化反應(yīng)
b.都能發(fā)生消去反應(yīng)
c.都能發(fā)生取代反應(yīng)
d.都能發(fā)生聚合反應(yīng)
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