二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59℃,沸
點為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應制得。
某學生擬用左下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。

(1)A中反應產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應的化學方程式:      。
(2)A必須添加溫度控制裝置,除酒精燈外,還需要的玻璃儀器有       、     
(3)反應后在裝置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2飽和溶液中在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2。根據(jù)上圖所示的NaClO2的溶解度曲線,請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟:
                ;②                  ;③洗滌;④干燥。
(4)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中
ClO2的含量,進行了下列實驗:
步驟1:準確量取ClO2溶液10 mL,稀釋成100 mL試樣;量取V1mL試樣加入到錐
形瓶中;
步驟2:調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻;此時發(fā)生的離子方程式
為:                                  ;
步驟3:加入淀粉指示劑,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
則原ClO2溶液的濃度為   g/L(用含字母的代數(shù)式表示)。
(已知2 Na2S2O3+I2= Na2S4O6+2NaI)


(1)2KClO3+H2C2O42ClO2↑+CO2↑+K2CO3+H2O
(2)燒杯、溫度計
(3)蒸發(fā)濃縮,冷卻至38℃結晶   趁熱過濾
(4)2ClO2+8H++10I-=2Cl- +5I2+4H2O     c(ClO2)=135cv2/v1

解析試題分析:(1)根據(jù)反應物和產(chǎn)物書寫,注意條件,2KClO3+H2C2O42ClO2↑+CO2↑+K2CO3+H2O
(2)控制溫度應采用水浴加熱,需用的燒杯和溫度計;(3)溶液中根據(jù)反應判斷溶液中還應有NaClO3,NaClO2溶解度隨溫度變化較大,且結晶出NaClO2需高于38℃,故結晶應先對溶液蒸發(fā)濃縮,冷卻到38℃以上結晶,趁熱過濾,防止生成結晶水合物;
(4)2ClO2+8H++10I-=2Cl- +5I2+4H2O,根據(jù)方程式找關系計算,c(ClO2)=135cv2/v1
考點:考查化學實驗有關問題。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。實驗室制備1-乙氧基萘的過程如下:

已知:①相關物質的物理常數(shù)

物質
相對分
子質量
狀態(tài)
熔點(℃)
沸點(℃)
溶解度

乙醇
1-萘酚
144
無色或黃色菱形結晶或粉末
96℃
278℃
微溶于水
易溶于乙醇
1-乙氧基萘
172
無色液體
5.5℃
267℃
不溶于水
易溶于乙醇
乙醇
46
無色液體
-114.1℃
78.5℃
任意比混溶
 
 
②1-萘酚的性質與苯酚相似,有難聞的苯酚氣味,苯酚在空氣中易被氧化為粉紅色。
請回答以下問題:
(1)將72g1-萘酚溶于100mL無水乙醇中,加入5mL濃硫酸混合。將混合液置于如圖所示的容器中加熱充分反應。實驗中使用過量乙醇的原因是                    

(2)反應結束,將燒瓶中的液體倒入冷水中,經(jīng)處理得到有機層。為提純產(chǎn)物有以下四步操作:①蒸餾;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液堿洗并分液;④用無水氯化鈣干燥并過濾。正確的順序是       (填序號)。
A.③②④①     B.①②③④    C.②①③④
(3)實驗測得1-乙氧基萘的產(chǎn)量與反應時間、溫度的變化如圖所示,時間延長、溫度升高,1-乙氧基萘的產(chǎn)量下降的原因可能是                           。

(4)提純的產(chǎn)品經(jīng)測定為43g,本實驗中1-乙氧基萘的產(chǎn)率為        。        

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質)為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法:

已知:室溫下飽和H2S溶液的pH約為3.9,SnS沉淀完全時溶液的pH為1.6;FeS開始沉淀時溶液的pH為3.0,沉淀完全時的pH為5.5。
(1)檢驗制得的綠礬晶體中是否含有Fe3+的實驗操作是______________________________。
(2)操作II中,通入硫化氫至飽和的目的是                              ;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是                                。
(3)操作IV的順序依次為:             、           ___、             。
操作IV得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的是:①除去晶體表面附著的硫酸等雜質;②                                                       
(4)測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是:a.稱取2.8500g綠礬產(chǎn)品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL(滴定時發(fā)生反應的離子方程式為:5Fe2++MnO4¯+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O)。
①判斷此滴定實驗達到終點的方法是                               。
②計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質量分數(shù)為        _(用小數(shù)表示,保留三位小數(shù))。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強材料。
(1)合成該物質的步驟如下:
步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。
步驟2:用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL四口燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。
步驟3:將250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。
步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。
步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2O  n=1~5)。
①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是          。
②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的離子方程式為        。
③步驟4檢驗是否洗滌干凈的方法是           。
(2)測定合成的MgCO3·nH2O中的n值。
稱量1.000g碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入水滴入稀硫酸與晶須反應,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應4~5h,反應后期將溫度升到30℃,最后的燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復上述操作2次。

①圖中氣球的作用是           
②上述反應后期要升溫到30℃,主要目的是         。
③設3次實驗測得每1.000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生的CO2平均值為a mol,則n值為      (用含a的表達式表示)。
(3)稱取100g上述晶須產(chǎn)品進行熱重分析,熱重曲線如圖。

則該條件下合成的晶須中,n=      (選填:1、2、3、4、5)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

工業(yè)上;厥找睙掍\廢渣中的鋅(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等雜質),并用來生產(chǎn)Zn(NO3)2·6H2O晶體,其工藝流程為:

有關氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表:

氫氧化物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
開始沉淀的pH
3.3
1.5
6.5
4.2
5.4
沉淀完全的pH
5.2
3.7
9.7
6.7
8.0
 
(1)在“酸浸”步驟中,為提高鋅的浸出速率,除通入空氣“攪拌”外,還可采取的措施是      。
(2)在“除雜I”步驟中,需再加入適量H2O2溶液,目的是將Fe2+氧化為     ,便于調(diào)節(jié)溶液的pH使鐵元素轉化為氫氧化物沉淀除去。為使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全,而Zn(OH)2不沉淀,應控制溶液的pH范圍為              。檢驗Fe3+是否沉淀完全的實驗操作是靜置片刻,取少量上層清液,滴加            溶液,若不出現(xiàn)血紅色,表明Fe3+沉淀完全。
(3)加入Zn粉的作用是除去溶液中的          。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量SiO2),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:

現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣存在下進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實驗后取d中溶液的置于錐形瓶中,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,消耗標準溶液20.00mL。請回答下列問題:
(1)稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”),將樣品研細后再反應,其目的是_______             。
(2)裝置a和c的作用分別是____和____(填標號)。
a.除去SO2氣體
b.除去空氣中的水蒸氣
c.有利于氣體混合
d.有利于觀察空氣流速
e.除去反應后多余的氧氣
(3)上述反應結束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是___________。
(4)通過計算可知,該黃銅礦的純度為________。
(5)若用右圖裝置替代上述實驗裝置d,同樣可以達到實驗目的的是____(填序號)。

(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測得的黃銅礦純度誤差為+1%,假設實驗操作均正確,可能的原因主要有_____________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生藍綠色沉淀,以下是某興趣小組對沉淀組成的探究。
【提出假設】
假設1:沉淀為Cu (OH)2
假設2:沉淀為         
假設3:沉淀為堿式碳酸銅[化學式可表示為nCuCO3·mCu (OH)2]
【查閱資料】無論是哪一種沉淀受熱均易分解(假設均不含結晶水)。
【定性探究】
步驟1:將所得懸濁液過濾,用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌,風干;
步驟2:甲同學取一定量固體,用氣密性良好的如下裝置(夾持儀器未畫出)進行定性實驗;

(1)若反應后A中藍綠色固體變黑,C中無明顯現(xiàn)象,證明假設   成立。
(2)乙同學認為只要將上圖中B裝置的試劑改用下列某試劑后,便可驗證上述所有假設,該試劑是     (填代號)。
a.濃硫酸     b.無水CuSO4    c.堿石灰    d.P2O5
(3)乙同學更換B試劑后驗證假設3成立的實驗現(xiàn)象是                           。
【定量探究】
(4)乙同學進一步探究假設3中固體的組成:
①乙同學查得一些物質在20℃的數(shù)據(jù)(如下表)后,將C中的澄清石灰水改為Ba(OH)2溶液,其原因是           (雙選,填代號)

溶解度(S)/g
溶度積(Ksp)
摩爾質量(M)/g·mol-1
Ca(OH)2
Ba(OH)2
CaCO3
BaCO3
CaCO3
BaCO3
0.16
3.89
2.9×10-9
2.6×10-9
100
197
a.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2
b.Ba(OH)2為強堿,Ca(OH)2為弱堿
c.吸收等量CO2生成的BaCO3的質量大于CaCO3,測量誤差小
d.相同條件下,CaCO3的溶解度明顯大于BaCO3
②若所取藍綠色固體質量為54.2 g,實驗結束后裝置B的質量增加5.4 g,C中的產(chǎn)生沉淀的質量為39.4 g。則該藍綠色固體的化學式為                       。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某;瘜W小組的同學進行以碳棒為電極電解氯化銅溶液時發(fā)現(xiàn)陰極碳棒上除了有紅色物質析出外,還有少量白色物質析出。為探究陰極碳棒上的產(chǎn)物,設計了如下過程:
Ⅰ、有關資料
銅的化合物顏色性質如下:

物質
顏色、性質
物質
顏色、性質
氫氧化銅Cu(OH)2
藍色固體不溶于水
硫酸銅(CuSO4
溶液呈藍色
氧化亞銅(CuO)
紅色固體不溶于水
氯化銅(CuCl2
溶液呈綠色,稀溶液呈藍色
氯化亞銅(CuCl)
白色固體不溶于水
堿式氯化銅
綠色固體不溶于水
Ⅱ、探究實驗
(1)提出假設:①紅色物質一定有銅,還可能有Cu2O;②白色物質為銅的化合物,其化學式可能為CuCl
(2)實驗驗證:取電解CuCl2溶液后的陰極碳棒,洗滌、干燥,連接下列裝置進行實驗,驗證陰極產(chǎn)物
實驗結束后,碳棒上的白色物質變?yōu)榧t色,無水硫酸銅不變色。
①碳棒上的紅色物質是否有Cu2O        (填“是”或“否”),理由是               
                          ;②在c裝置后將氣體通入            中,若出現(xiàn)白色沉淀,可說明提出假設②中的白色物質一定存在;③寫出裝置b中發(fā)生反應的化學方程式:
                                                             。
(3)問題討論:
①電解CuCl2溶液后的陰極上發(fā)生的反應為:Cu2++2e-=Cu和                  ;②用石墨電極電解飽和硫酸銅溶液,觀察陰極碳棒表面出現(xiàn)的現(xiàn)象紅色物質附著,無白色物質,加入              后繼續(xù)電解,出現(xiàn)白色物質。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

海水資源的開發(fā)和利用是當前科學研究的一項重要任務。下圖是實驗室模擬鎂開發(fā)的流程圖:

根據(jù)上述流程圖,回答下列問題:
(1)操作I的名稱是        。
(2)步驟中②反應的化學方程式為        
(3)步驟④中加熱時通入HCl氣流的作用是          。
(4)步驟⑤的離子反應方程式為           。
(5)有人提出步驟⑤的副產(chǎn)物可在流程中再利用以提高海水的綜合利用率。若A為上述流程中的某組分,則A、B分別為             。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案