题目内容
【题目】某化学小组为了证明二氧化硫和氯气的漂白性,设计了如下图所示的实验装置:
他们制备二氧化硫和氯气所依据的原理分别是:
Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+SO2↑
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
(1)用来制取氯气的装置是________(填字母),反应中浓盐酸所表现出的化学性质是________________和________________。
(2)反应开始一段时间后,B、D试管中的品红溶液均褪色。停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,__________(填“B”或“D”)试管中无明显现象。
(3)装置C的作用是____________________。
(4)若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是__________________。
(5)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液,一段时间后,品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知:两种气体按体积比1∶1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,因而失去漂白作用,该反应的化学方程式是____________________________。
【答案】E 还原性 酸性 D 吸收多余的二氧化硫和氯气 先变红,后褪色 SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4
【解析】
(1)根据反应物的状态和反应条件选择反应装置,根据氯元素的化合价变化和生成物分析浓盐酸的性质;
(2)根据二氧化硫和次氯酸的漂白原理分析;
(3)根据二氧化硫和氯气均是大气污染物分析;
(4)根据氯水的性质分析;
(5)根据氯气能和二氧化硫在溶液中反应生成盐酸和硫酸解答。
(1)根据题给信息知,实验室制取氯气所用药品是固体和液体,反应条件是加热,所以应选用固液加热型装置,选E;实验室制取氯气的反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,由HCl生成MnCl2,氯元素化合价不变,由HCl生成Cl2,氯元素化合价降低,所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性;
(2)氯气通入品红溶液中红色褪去,是利用次氯酸的强氧化性,生成的无色物质稳定,加热不复原;二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质化合生成无色物质,生成的无色物质不稳定,加热复原,因此D试管中无明显现象;
(3)氯气和二氧化硫均有毒不能直接排放到空气中,需进行尾气处理,装置C的作用是吸收多余的SO2和Cl2防止污染环境;
(4)氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,氯水显酸性和强氧化性,因此若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是先变红,后褪色;
(5)氯气有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者能按1:1发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸而使气体失去漂白性,反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl。
【题目】工业上用含三价钒(V2O3)为主的某石煤为原料(含有Al2O3、CaO等杂质),钙化法焙烧制备V2O5,其流程如下:
【资料】:+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO2+ | VO3 | V2O74 | VO43 |
(1)焙烧:向石煤中加生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式是______。
(2)酸浸: ① Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的pH=4,Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式是______。
② 酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示:酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%,根据如图推测,酸浸时不选择更高酸度的原因是______。
(3)转沉:将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体,其流程如下:
① 浸出液中加入石灰乳的作用是______。
② 已知CaCO3的溶解度小于Ca3(VO4)2。向Ca3(VO4)2沉淀中加入(NH4)2CO3溶液,可使钒从沉淀中溶出。结合化学用语,用平衡移动原理解释其原因:______。
③ 向(NH4)3VO4溶液中加入NH4Cl溶液,控制溶液的pH=7.5。当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是______。
(4)测定产品中V2O5的纯度:
称取a g产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1 mL c1 mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2+ + 2H+ + Fe2+ == VO2+ + Fe3+ + H2O)。最后用c2 mol·L1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知 MnO4被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是______。(V2O5的摩尔质量:182 g·mol1)
【题目】一定条件下将质量m g的有机物在氧气中完全燃烧,燃烧后全部产物缓慢通过足量过氧化钠,充分反
应后过氧化钠固体增重n g,关于下列情况说法正确的是
有机物 | n | |
A | CH4 | 2m |
B | HCHO | 3m/2 |
C | CH3OH和CH3COOH的混合物 | 2m/3 |
D | C2H5OH和CH3COOC2H5的混合物 | m |
A. A B. B C. C D. D