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【题目】一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示,反应I中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O====2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,下列说法中正确的是

A. 反应Ⅱ中H2O2做还原剂

B. 产品中含有SO42、Cl

C. NaClO2的漂白原理与SO2相同

D. 实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行

【答案】A

【解析】

A. 反应I中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O=2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,反应产生的ClO2气体进入反应II装置,发生反应:2ClO2+2H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O,H2O2中氧元素的化合价由反应前的-1变为反应后中O2中的0价,化合价升高,失去电子,H2O2作还原剂,A正确;

B.反应II是在NaOH溶液中进行,操作过程没有经过洗涤步骤,因此得到的NaClO2中可能混有NaOH引入杂质离子OH-,不可能含SO42、Cl,B错误;

C. NaClO2Cl元素化合价为+3价,该物质具有强的氧化性,因而具有漂白性,NaClO2的漂白是氧化漂白;而SO2能与某些有色物质结合,产生不稳定的无色物质,因此二者的漂白原理不相同,C错误;

D. 实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行,坩埚是灼烧使用的仪器,D错误;

故本题合理选项是A。

练习册系列答案
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(1)(N2H4)N2O4分别是火箭发射中最常用的燃料与氧化剂。已知2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 225 kJ·mol1。几种化学键的键能数据如下:

化学键

N—H

N—N

N≡N

O—H

键能/(kJ·mol1)

390

190

946

460

1 mol N2O4(l)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是________

(2)N2O4NO2转化的热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+24.4 kJ·mol1

①将一定量的N2O4投入固定容积的真空容器中,下述现象能说明反应达到平衡的是________(填字母)。

a.v(N2O4)=2v(NO2) b.体系颜色不变

c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变

②在一密闭容器中发生该反应,达到平衡后,保持体积不变升高温度,再次达到平衡时,则混合气体的颜色________(变深”“变浅不变”),判断理由______________________________________

③平衡常数K可用反应体系中气体物质平衡分压表示,即K表达式中平衡浓度可用平衡分压代替,分压=总压×物质的量分数[例如:p(NO2)=p×x(NO2)]。写出上述反应平衡常数K的表达式________(p、各气体物质的量分数x表示);影响K的因素为________

(3)氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。在773 K时,分别将2.00 mol N26.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中,限着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间(t)的关系如表所示:

t/min

0

5

10

15

20

25

30

n(H2/span>)/mol

6.00

4.50

3.60

3.30

3.03

3.00

3.00

n(NH3)/mol

0

1.00

1.60

1.80

1.98

2.00

2.00

①该温度下,若向同容积的另一容器中投入N2、H2、NH3,其浓度均为3 mol·L1,则此时v________________(大于”“小于等于”)。

②由表中的实验数据可得到“c—t”的关系,如图1所示,表示c(N2)—t的曲线是________。在此温度下,若起始充入4 mol N212 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)—t的曲线上相应的点为________

(4)有人设想以N2H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图2所示。电池正极的电极反应式是____________________,A_______________________________

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(1)升高温度,绝大多数的化学反应速率增大,但是2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应速率却随着温度的升高而减小。查阅资料知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步:

I.2NO(g) N2O2(g)() H1<0 v1=k1c2(NO) v1=k1c(N2O2)

.N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g)() H2<0 v2=k2c(N2O2)c(O2) v2=k2c2(NO2)

请回答下列问题:

①反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的△H=___________(用含△H1和△H2的式子表示)。一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1、k1、k2、k2表示的平衡常数表达式K=___________,升高温度,K___________(增大”“减小不变”)

②决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是反应Ⅱ,反应I的活化能E1与反应Ⅱ的活化能E2的大小关系为E1___________E2(“>”“<”“=”)。由实验数据得到v2~c(O2)的关系可用图表示。当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为___________(填字母)。

(2)通过图所示装置,可将汽车尾气中的NO、NO2转化为重要的化工原料HNO3,其中A、B为多孔惰性电极。该装置的负极是__________ (“A”“B”),B电极的电极反应式为__________

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a.向溶液甲中加适量水 b.向溶液甲中加适量NaOH

c.向溶液乙中加适量水 d.向溶液乙中加适量NaOH

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