题目内容

【题目】KClO3晶体是一种常见的氧化剂,生产工艺如图所示:

回答下列问题:

(1)CaCO3煅烧前要粉碎的目的是____________________________。

2)写出氯化池中生成Ca(ClO3)2的化学方程式___________________________。该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

3)操作a中所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯、__________

4复分解池反应中,发生反应的离子方程式为_________________。

5)实验室制取KClO3可通过反应:3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O,在密闭容器中向9 的KOH溶液中通入少量Cl2,此时Cl2的氧化产物主要是________________;继续通入适量Cl2,将溶液加热,溶液中主要离子浓度随温度的变化如图所示,图中甲、乙、丙依次表示的离子是____________________________。(不考虑Cl2的挥发)

6甲同学为测定制取的KClO3样品中的含量,称取样品a g,准确配制成1000 mL溶液,从上述溶液中取出10.00 mL于锥形瓶中,准确加入30.00 mL 1.00 mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液(过量)。再在锥形瓶中加入100 mL蒸馏水及某种氧化还原反应指示剂,用0.200 mol·L1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗5.00 mL。样品中的质量分数为______________。(已知:+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O可被Fe2+还原为Cl。)

【答案】(1)增大反应物接触面积,提高反应速率(答案合理,即可给分)

(2)6Ca(OH)2+6Cl25CaCl2+ Ca(ClO3)2+6H2O 51

(3)玻璃棒

(4)Ca2++CaCO3

(5)KClO Cl、ClO

(6)(或

【解析】CaCO3煅烧生成CaO和CO2,CaO与水生成Ca(OH)2,此反应为放热反应。Ca(OH)2与Cl2反应生成CaCl2与Ca(ClO3)2,再在复分解池加入K2CO3,有CaCO3沉淀生成,同时有KCl和KClO3生成。过滤除掉沉淀,再经过系列操作得到纯净的KClO3晶体。

(1)CaCO3煅烧前要粉碎的目的是增大反应物接触面积,提高反应速率。

(2)在氯化池中,Cl2发生氧化还原反应,方程式为6Ca(OH)2+6Cl25CaCl2+ Ca(ClO3)2+6H2O。该反应中,氧化剂与还原剂都是Cl2,氧化剂与还原剂的物质的量之比为51,该反应中氧化产物是Ca(ClO3)2,还原产物是CaCl2

(3)操作a为过滤,过滤所需仪器和用品有漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(含铁圈)、滤纸。

(4)复分解池反应中,发生的化学反应为Ca(ClO3)2+K2CO3CaCO3↓+2KClO3,CaCl2+K2CO3CaCO3↓+2KCl,离子方程式为Ca2++CaCO3↓。

(5)在9 的KOH溶液中通入少量Cl2时,主要发生反应的化学方程式为:Cl2+2KOHKCl+KClO+H2O;此时Cl2的氧化产物主要是KClO;在加热时,继续通入适量Cl2,主要发生的化学方程式为:3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O,3KClO2KCl+KClO3,KClO的量不断减小,而KCl的量不断增大,KClO3的量也不断增大但小于KCl。

(6)根据氧化剂与还原剂得失电子守恒得出关系式:~6Fe2+。根据K2Cr2O7与过量的Fe2+反应消耗的量,确定与反应消耗Fe2+的物质的量,进而确定的物质的量,推出KClO3样品中的质量分数==

练习册系列答案
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【题目】草酸铁晶体Fe2(C2O4)3·xH2O通过相关处理后可溶于水,且能做净水剂,在110℃可完全失去结晶水。为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量,某实验小组做了如下实验:

步骤1:称量4.66g草酸铁晶体进行处理后,配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液。

步骤2:取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根

恰好全部氧化成二氧化碳,同时MnO4-被还原成Mn2+。向反应后的溶液中加入一小匙锌粉,加热至溶液黄色刚好消失,过滤、洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时溶液仍呈酸性。

步骤3:用0.0200 mol·L-1KMnO4溶液滴定步骤2所得溶液至终点,消耗KMnO4溶液V1 mL,滴定中MnO4-被还原成Mn2+

重复步骤2、步骤3的操作2次,分别滴定消耗0.0200 mol·L-1 KMnO4溶液为V2、V3 mL。

记录数据如下表:

实验编号

KMnO4溶液的浓度(mol·L-1

KMnO4溶液滴入的体积(mL)

1

0.0200

V1 = 20.02

2

0.0200

V2 = 20.12

3

0.0200

V3 = 19.98

请回答下列问题:

(1)草酸铁溶液能做净水剂的原因_________________(用离子方程式表示)

(2)该实验步骤1和步骤3中使用的仪器除托盘天平、铁架台、滴定管夹、烧杯、玻璃棒外,一定需用下列仪器中的______________ (填序号)

酸式滴定管 B.碱式滴定管 C.量筒(10 mL) D.锥形瓶 

E.胶头滴管 F.漏斗 G.250 mL容量瓶

(3)加入锌粉的目的是______________________

(4)步骤3滴定时是否选择指示剂_________(是或否);说明理由_________________________写出步骤3中发生反应的离子方程式____________________________

(5)在步骤2中,若加入的KMnO4溶液的量不够,则测得的铁含量________(填“偏低”、“偏高”或“不变”);实验测得该晶体中结晶水的个数x________

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