题目内容
【题目】亚硫酸钠溶液中加入过量的碘酸钾酸性溶液,反应的化学方程式为(未配平):
Na2SO3+KIO3+H2SO4→Na2SO4+K2SO4+I2+H2O.回答下列问题:
(1)若反应中有5mole﹣转移,则生成碘是mol.
(2)该反应过程和机理较复杂,一般认为分为以下几步:
①IO3﹣+SO32﹣→IO2﹣+SO42﹣(慢)
②IO2﹣+SO32﹣→IO﹣+SO42﹣(快)
③IO﹣+SO32﹣→I﹣+SO42﹣(快)
④5I﹣+6H++IO3﹣→3I2+3H2O(快)
⑤I2+SO32﹣+H2O→2I﹣+SO42﹣+2H2(快)
由上述条件推测,此反应的总的反应速率由第步反应决定(填序号).
(3)若预先加入淀粉溶液,由题述看,必须在离子消耗完时,蓝色现象才会产生.
【答案】
(1)0.5
(2)①
(3)SO32﹣
【解析】解:反应中S元素化合价由Na2SO3中+4价升高为+6价,总共升高2价,I元素化合价由KIO3中+5降低为I2中0价,总共降低10价,化合价最小公倍数为10,故Na2SO3系数为5,故I2系数为1,再结合原子守恒配平后方程式为5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+I2+H2O;(1)I元素化合价由KIO3中+5降低为I2中0价,每生成1molI2转移10mol电子,故反应中有5mol电子转移,生成的碘的物质的量为 ×1mol=0.5mol,所以答案是:0.5;(2)由慢反应决定整个反应过程的速率,故反应速率由①步反应决定,所以答案是:①;(3)由反应④可知,SO32﹣的还原性大于I﹣ , 可被I2氧化,故需消耗完SO32﹣ , 才会生成I2 , 才会有溶液变蓝的现象产生,所以答案是:SO32﹣ .
【题目】四氯化钛(TiCl4)是生产金属钛及其化合物的重要中间体。室温下,四氯化钛为无色液体。某化学兴趣小组同学以TiO2和CCl4为原料在实验室制取液态TiCl4,装置如图所示。
有关信息如下:
①反应原理:TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g)。②反应条件:无水无氧且加热。
③有关物质性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其它 |
CCl4 | 23 | 76 | 与TiCl4互溶 |
TiCl4 | 25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾 |
请回答下列问题:
(1)装置F橡皮管的作用是________________,装置F中有氮气生成,该反应的化学方程式为_______________。
(2)实验装置依次连接的顺序为F→B→_________________。
(3)实验开始前首先点燃____处酒精灯(填“D”或“F”),目的是___________________。
(4)E装置______(填“能”或“不能”)换成B装置,理由是______。
(5)欲分离C中的液态混合物,所采用操作的名称是__________________。
(6)TiCl4是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。某钛合金的元素还有Al和Si等。已知在常温下,钛是一种耐强酸强碱的金属,请设计实验检验其中的铝元素: ___________________。