题目内容
【题目】.二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知:ClO2是极易溶于水的气体,实验室制备及性质探究装置如下图所示。回答下列问题:
(1)置B用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,该反应的化学方程式为___________。装置C中滴有几滴淀粉溶液,反应时有蓝色岀现。淀粉的作用是___________。
(2)C装置的导管靠近而不接触液面,其目的是_________________________________。
(3)用ClO2消毒自来水,其效果是同质量氯气的___________倍(保留一位小数)
(4)装置D用于吸收尾气,若反应的氧化产物是一种单质,且氧化剂与氧化产物的物质的量之比是2︰1,则还原产物的化学式是___________。
(5)若将C裝置中的溶液改为Na2S溶液,通入ClO2后溶液无明显现象。由此可以产生两种假设:
假设a:CO2与Na2S不反应。假设b:ClO2与Na2S反应。
①你认为哪种假设正确,阐述原因:_________________________________。
②请设计实验证明你的假设(仅用离子方程式表示):______________________。
【答案】SO2+H2SO4+2KClO3==2KHSO4+2ClO2 通过检验I2的存在,证明ClO2有强氧化性 使ClO2尽可能多的与溶液反应,并防止倒吸 2.6 NaClO2 假设b , S2-的还原性强于I-,所以ClO2也能氧化S2-或:ClO2是强氧化剂,S2-具有强还原性 SO42-+ Ba2+== BaSO4↓
【解析】
(1)装置B用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,则C中发生反应SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2;
ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体,具有强氧化性,所以C中发生氧化还原反应生成碘,装置C中滴有几滴淀粉溶液,碘遇淀粉变蓝色;
(2)C装置的导管靠近而不接触液面,其目的是使ClO2尽可能多的与溶液反应,并防止倒吸;
(3)71g氯气的物质的量是1mol,在反应中得到2mol电子。而71g二氧化氯的物质的量是。由于氯元素的化合价是+4价,所以在反应中得到5个电子,所以其消毒的效率(以单位质量得到电子数表示)是Cl2的倍;
(4)装置D用于吸收尾气,生成的单质为氧气,并生成NaClO2,反应方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O,该反应中二氧化氯是氧化剂、双氧水是还原剂,则该反应中氧化剂与氧化产物的物质的量之比是2︰1,氧化产物是氧气,还原产物为NaClO2;
(5)若将C裝置中的溶液改为Na2S溶液,通入ClO2后溶液无明显现象。
①你认为哪种假设正确,阐述原因:假设b 正确, ClO2与Na2S反应,因为S2-的还原性强于I-,所以ClO2也能氧化S2-或:ClO2是强氧化剂,S2-具有强还原性;
②因发生反应SO42-+ Ba2+== BaSO4↓,故可证明假设b正确。
【题目】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量?__________________________________________________________。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填字母,下同)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为______________________。
(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验 序号 | 起始温度t1/ ℃ | 终止温度t2/ ℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=_______________(结果保留一位小数)。