题目内容

某研究小组模拟工业处理电镀含氰废水并测定处理的效率，利用下图所示装置进行实验。将CN－的浓度为0.2 mol·L－1的含氰废水100 mL与100 mL NaClO溶液（过量）置于装置②三颈烧瓶中，充分反应。打开分液漏斗活塞，滴入100 mL稀H2SO4，关闭活塞。

已知装置②中发生的主要反应依次为：CN－+ ClO－=CNO－+ Cl－  2CNO－+2H+ +3C1O－=N2↑+2CO2↑+3C1－+H2O
（1）①和⑥的作用是    。
（2）装置②中，生成需由装置③除去的物质的离子方程式为    。
（3）反应结束后，缓缓通入空气的目的是    。
（4）为计算该实验中含氰废水被处理的百分率，需要测定    的质量。
（5）已知CN－的处理效率可高达90%，产生的CO2在标准状况下的体积为    。

（1）排除空气中CO2对实验的干扰（2）ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑+H2O（3）使装置内残留的CO2全部进入装置⑤而被吸收（4）装置⑤反应前后的质量或沉淀（5）0.4L

解析试题分析：（1）①和⑥的作用是排除空气中CO2对实验的干扰（2）根据已知条件可知，有氯离子生成，又次氯酸跟有强氧化性，故反应为ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑+H2O。（3）使装置内残留的CO2全部进入装置⑤而被吸收（4）通过测定碱石灰的质量的变化测得二氧化碳的质量，根据关系式计算含氰废水处理百分率，则需要测定装置⑤反应前后的质量。（5）由CN－+ ClO－=CNO－+ Cl－   2CNO－+2H+ +3C1O－=N2↑+2CO2↑+3C1－+H2O，又因为n(CN－)="0.2" mol·L－1×0.1L=0.02mol，转化率为90%，根据关系式可知产生的CO2的体积为0.4L
考点：探究物质的组成或测量物质的含量；氯、溴、碘及其化合物的综合应用

练习册系列答案
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铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：

已知：①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+ 7O28Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8CO2↑；
②Na2CO3 + Al2O32NaAlO2 + CO2↑；③Cr2O72－+ H2O2CrO42－ + 2H+
根据题意回答下列问题：
（1）固体X中主要含有_________（填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用__________（填写仪器或试剂名称）。
（2）酸化步骤用醋酸调节溶液pH<5，其目的是_________________________________。
（3）操作Ⅲ有多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、      、过滤、_______、干燥。
（4）下表是相关物质的溶解度数据，操作Ⅲ发生反应的化学方程式是：Na2Cr2O7+2KCl →K2Cr2O7↓+2NaCl。

物质
溶解度/(g/100g水)
0°C
40°C
80°C
KCl
28
40.1
51.3
NaCl
35.7
36.4
38
K2Cr2O7
4.7
26.3
73
Na2Cr2O7
163
215
376
 
该反应在溶液中能发生的理由是_______________。
（5）副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品，加入过量______（填写试剂）、溶解、过滤、再______（填写试剂）、灼烧、冷却、称量，得干燥固体m g 。计算样品中氢氧化铝的质量分数为_________（用含m、n的代数式表示）。

现拟用图所示装置（尾气处理部分略）来制取一氧化碳，并用以测定某铜粉样品（混有CuO粉末）中金属铜的含量

（1）制备一氧化碳的化学方程式是　                  　；
（2）试验中，观察到反应管中发生的现象是　               　；尾气的主要成分是　        　；
（3）反应完成后，正确的操作顺序为　           　（填字母）
a．关闭漏斗开关  b．熄灭酒精1   c．熄灭酒精灯2
（4）若试验中称取铜粉样品5.0g，充分反应后，反应管中剩余固体的质量为4.8g，则原样品中单质铜的质量分数为　         　；
（5）从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂，设计一个测定样品中金属铜质量分数的方案；
①设计方案的主要步骤是（不必描述操作过程的细节）　                                  　；
②写出有关反应的化学方程式　                 　．

某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下：主要有效成分为次氯酸钠，有效氯含量8 000 mg/L～10 000 mg/L。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒，对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面，勿用于铝、铜、碳钢制品。本品须密封，置阴凉暗处保存。请完成以下实验探究过程：
(一)阅读材料，获取信息
(1)推测该消毒液的酸碱性：________，原因是(用离子方程式表示)________。
(2)该消毒液还具有的化学性质是_____性和_____性。
(3)从该消毒液的保存要求分析，导致其失效的外界因素主要是_____。
(二)确定要研究的问题
该消毒液对碳钢制品是否有腐蚀作用？
(三)设计方案，实施探究
用烧杯取少量样品，将一根光亮的铁钉放入烧杯，浸泡一段时间。对可能产生的现象有如下假设：假设①：有明显现象；假设②：无明显现象。
(4)基于假设①，结论是铁钉被腐蚀，预期的实验现象是__________。
(5)基于假设②，结论是______________________。

利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程。其设计的模拟装置如下：

根据要求填空：
(1)B装置有三种功能：①均匀混合气体；②         ；③         。
(2)设V(Cl2)/V(CH4)＝x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应     。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是                 。
(4)E装置的作用是         (填编号)。
A．收集气体      B.吸收氯气
C．防止倒吸      D．吸收氯化氢
(5)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为         (填分离方法名称)。
(6)该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为         (填编号)。
A.CH4；B．CH3Cl；C．CH2C12；D．CHCl3；E．CCl4

某同学在气体体积测定仪中用镁和硫酸反应测定1 mol氢气体积。完成下列填空：

（1）A中发生反应的离子方程式为______________________。
（2）检查装置气密性的方法是塞上B瓶的玻璃塞，用橡皮塞塞紧A瓶加料口，当看到__________________现象时，可以确认装置气密性良好。
（3）已知液体量瓶的刻度范围是110~130 mL，实验时称取镁带的质量要控制在0.100~0.110 g之间，目的是_________。
（4）完成一次测定实验，需要2次用注射器抽气，其中需要记录的是第__________次抽出气体的体积。
（5）下列情况会导致实验结果偏高的是______（填编号）
a. 镁表面的氧化膜没有除尽         b. 储液瓶中的液体是水
c. 未冷却到室温就读数            d. 装置气密性不好

电石的主要成分为CaC2，易与水反应生成C2H2，故C2H2俗称电石气。某同学设计如下方案测定电石中CaC2的纯度(杂质不参加反应)。

实验原理：CaC2 +2H2O==Ca(OH)2+C2H2 ↑
通过测定生成的气体的体积(标准状况），可确定样品中CaC2的含量。
实验步骤：
①称取样品1.2g；
②把1.2g样品放入气密性良好的气体发生装置，如图所示；
③向样品中滴入水，至不再产生气泡，用量筒排水集气，量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平；
④作为反应器的烧瓶中有24mL液体。
请回答下列问题：
（1）上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽、         、         、           。
（2）若实验前有1000mL、500 mL、250 mL的量筒备用，则应选用           mL的量筒。
（3）生成气体体积是           mL，为保证生成气体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是    。
（4）若将C2H2通入KMnO4溶液中，KMnO4溶液的紫红色会变浅，反应的化学方程式为□KMnO4+□C2H2＋□H2SO4——□K2SO4＋□MnSO4＋□CO2＋□     。若该实验生成的C2H2完全被KMnO4溶液氧化，至少需0.1 mol·L-1的KMnO4溶液           mL。
（5）通过以上数据计算，可得样品中CaC2的纯度为  。

某化学小组为了证明SO2和Cl2的漂白性，设计了如下图所示的实验装置：

A        B         C         D        E
（1）实验室制备Cl2依据的原理是（化学方程式）：                                  ，应选用上图A、E装置中的           （填序号）制Cl2，反应中浓盐酸所表现出的性质是              、               。
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管中的液体加热，B试管中的现象是                                 。
（3）NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式：                                  。
（4）该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知：两种气体按体积比1:1混合，再与水反应可生成两种常见的酸，因而失去漂白作用，该反应的化学方程式是                              。

下图中的实验装置可以用于实验室制取乙炔。请填空：

（1） 图中A管的作用是                                                   ，
制取乙炔的化学反应方程式为                                        。
（2）乙炔通入酸性KMnO4溶液中，发生     反应，可以观察到                
现象，若通入溴水中，发生       反应。
（3）乙炔燃烧的化学方程式为            ，燃烧时的现象为                ，
为了安全，点燃乙炔前应该先         。

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