题目内容
【题目】三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,其熔点为33℃,沸点为73℃。实验室可用如图装置制取ICl3。
(1)仪器a的名称是___________________。
(2)制备氯气选用的药品为漂白粉固体(主要成分为CaClO2)和浓盐酸,相关反应的化学方程式为_______________________________________。
(3)装置B可用于除杂,也是安全瓶,能监测实验进行时装置C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象:____________________________。
(4)试剂X为____________________________。
(5)氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应,则装置D适宜的加热方式为___________________。
(6)欲测定上述实验制备ICl3样品中ICl3的纯度,准确称取ICl3样品10.0g于烧杯中,加入适量水和过量KI 晶体,充分反应生成I2(样品中杂质不反应)。写出反应的方程式_________________________;将所得溶液配置成100mL待测液,取25.00mL待测液,用2.0mol/L的Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32- =2I-+ S4O62-),以淀粉溶液作指示剂,达到终点时的现象为______________________;重复滴定,实验数据记录如下:
滴定次数 | 待测液体积(mL) | Na2S2O3标准液体积/mL | |
滴定前读数(mL) | 滴定后读数(mL) | ||
1 | 25.00 | 0.50 | 20.40 |
2 | 25.00 | 4.00 | 24.10 |
3 | 25.00 | 4.20 | 26.70 |
该样品中ICl3的质量分数为____________________。(ICl3相对分子质量为233.5)
【答案】 蒸馏烧瓶 Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 吸滤瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升 碱石灰 水浴加热 ICl3+3KI=2I2+3KCl 当加入最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液由蓝色变为无色。且在半分钟内不恢复蓝色 93.4%
【解析】(1)根据装置图可知仪器a的名称为蒸馏烧瓶;(2)漂白粉固体和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水,化学方程式为:Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O;(3)装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,吸滤瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升;(4)反应后剩余的氯气能够污染空气,不能排放到空气中,装置E为球形干燥管,装有固体药品碱石灰,吸收多余的氯气,防止污染空气,所以试剂X为碱石灰;(5)因水浴能简便控制加热的温度,且能使受热反应试管受热均匀,由于氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应,应采取水浴加热;(6)ICl3样品中加入适量水和过量KI 晶体,充分反应生成I2,同时生成碘化钾,反应的方程式为ICl3+3KI=2I2+3KCl;以淀粉溶液作指示剂,达到终点时的现象为当加入最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液由蓝色变为无色。且在半分钟内不恢复蓝色;第3组溶液的体积与第1、2组相差比较大,舍去第3组,应按第1、2组的平均值为消耗溶液的体积,故消耗KMnO4溶液的体积为mL,
令样品中ICl3的物质的量x,则根据化学反应可得关系式:
ICl3~2I2~4S2O32-,
1 4
x 2 molL-1×20×10-3L
解得:x=1×10-2mol,该样品中ICl3的质量分数为: =93.4%。
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【题目】用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使电解液复原的组合是( )
X | Y | Z | W | |
A | C | Fe | NaCl | H2O |
B | Pt | Cu | CuSO4 | CuSO4溶液 |
C | C | C | H2SO4 | H2O |
D | Ag | Fe | AgNO3 | AgNO3晶体 |
A. A B. B C. C D. D