题目内容

(1)瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分MnO2)与浓盐酸混合加热,在世界上首先制得了氯气,写出该反应的离子方程式                                          
(2)洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。 漂白粉是常用的消毒剂。工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学反应方程式为              
(3)在下图的四条直线分别表示钠、铜、铝、铁与足量Cl2反应时,消耗金属的质量(纵轴)与反应掉的氯气质量(横轴)的关系,其中代表铁与Cl2反应的直线是       ,如果横轴表示消耗掉的硫的质量,则b表示的是四种金属中的             
(1)MnO2 + 2Cl-+ 4H+Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O( 2分)
(2)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O     (2分) (3)b (2分)  Na(2分)

试题分析:(1)实验室制取氯气的化学方程式为MnO2 + 2Cl-+ 4H+Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O。
(2)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(3)Cl2与四种金属反应的均为氧化还原反应,在横坐标上取一点作一条垂直于横坐标的直线,分别与a、b、c、d四条直线的交点即为四种金属与等质量Cl2反应时所需的质量。假设这一点的体积为标准状况下的22.4L,此时金属均转移2mol电子,则消耗四种金属的质量分别为:WNa=46g、WCu=64g、WAl=18g、WFe=37.3g,即等质量氯气消耗四种金属的质量是WCu>WNa>WFe>WAl,故a、b、c、d分别代表Al、Fe、Na、Cu与氯气的反应,即代表铁与Cl2反应的直线是b;如果横轴表示消耗掉的硫的质量,则根据方程式2Na+S=Na2S、2Al+3S=Al2S3、Fe+S=FeS、2Cu+S=Cu2S,假设消耗硫都是1mol,则需要金属的质量分别为:WNa=46g、WCu=128g、WAl=18g、WFe=56g,即等质量氯气消耗四种金属的质量是WCu>WFe>WNa>WAl,则b表示的是四种金属中的钠。
练习册系列答案
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二氧化氯(ClO2)在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2

(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:                           
(2)A必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、               
B装置必须放在冰水浴中,其原因是                               
(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤:①                    ;②                   ;③洗涤;④干燥。
(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100.00 mL试样;量取V1mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:用稀硫酸调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;
步骤3:加入淀粉指示剂,用cmol/LNa2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+ 2NaI)
①配制100 mL c mol/LNa2S2O3标准溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有:                        
②滴定过程中至少需进行两次平行测定的原因是                                
③写出步骤2中发生反应的离子方程式                                  
④原ClO2溶液的浓度为                g / L(用步骤中的字母代数式表示)。
⑤若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果             
若滴定开始仰视读数,滴定终点时正确读数,则测定结果                  
(填“偏高”“偏低”或“不变” )
实验室测定含碘废液中I的含量以及碘的回收过程如下:
Ⅰ.含碘废液中I含量的测定
用移液管量取25.00 mL废液于250 mL锥形瓶中,分别加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4和10 mL 20% NH4Fe(SO4)2·12H2O溶液,摇匀。小火加热蒸发至碘完全升华,取下锥形瓶冷却后,加入10 mL 2 mol·L-1H2SO4,加入几滴二苯胺磺酸钠(用作指示剂),用0.0250 mol·L-1标准K2Cr2O7溶液进行滴定至终点。重复3次,数据记录如下表:
(已知反应:①2Fe3+2I=2Fe2+I2 ②6Fe2+Cr2O72-+14H=6Fe3+2Cr3+7H2O)
次数
1
2
3
滴定体积(mL)
19.60
19.65
19.55
 
Ⅱ.碘的回收
取250 mL含碘废液于烧杯中加入按上述计算所需的Na2S2O3溶液,并将CuSO4饱和溶液在不断搅拌下滴加到废液中,加热至70℃左右完全反应(已知:2I+2Cu2+2S2O32-=2CuI↓+S4O62-)。过滤,得到的沉淀按图1进行操作。检查装置的气密性后,从分液漏斗中逐滴加入浓硝酸(注意滴液的速度)完全反应后,通过减压过滤,得到粗碘固体产品和抽滤液。然后按图2进行粗碘的提纯。

回答下列问题:
(1)用移液管量取废液时,将移液管竖直放入稍倾斜的锥形瓶中,接着的操作是______________________________________,数秒后,取出移液管。
(2)在盛有废液的锥形瓶中先加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4的目的是__________________________。
(3)根据滴定有关数据,该废液中I含量是________g·L-1
在滴定过程中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏低的是_____。
A.终点读数时俯视读数,滴定前平视读数
B.锥形瓶水洗后未干燥
C.滴定管未用标准K2Cr2O7溶液润洗
D.盛标准K2Cr2O7溶液的滴定管,滴定前有气泡,滴定后无气泡
(4)在图1锥形瓶中发生反应的化学方程式是____________________。
(5)按图2装置进行粗碘提纯,采用的分离方法是________,a、b为冷凝水进出口,其中________(选填a或b)接水龙头进水。最终得到较高纯度的单质碘。

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