20.新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐渐分解,在碱性溶液中稳定.工业上常采用NaClO氧化法生产,原理为:
3NaClO+2Fe(NO33+10NaOH═2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O
Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH
主要的生产流程如下:

(1)写出反应①的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(2)流程图中“转化”是在某低温下进行的,说明此温度下Ksp(K2FeO4)<Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”).
(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响.
图1为不同的温度下,Fe(NO33不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响;
图2为一定温度下,Fe(NO33质量浓度最佳时,NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响.

①工业生产中最佳温度为26℃,此时Fe(NO33与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为6:5.
②若NaClO加入过量,氧化过程中会生成Fe(OH)3,写出该反应的离子方程式:3ClO-+Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO.
若Fe(NO33加入过量,在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4,此反应的离子方程式:2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O.
(4)上述工艺得到的高铁酸钾常含有杂质,可用重结晶发提纯,操作是:将粗产品用稀KOH溶液溶解,再加入饱和KOH溶液,然后冷却结晶.(请选择合适的试剂,填试剂名称)
①H2O    ②稀KCl溶液    ③稀KOH溶液    ④饱和KOH溶液.
19.实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2=CH2,CH2=CH2+Br2→BrCH2CHBr
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示,有关数据列表如下:
    乙醇1,2-二溴乙烷    乙醚
    状态  无色液体   无色液体  无色液体
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸点/℃    78.5    132    34.6
  熔点/℃    一l30    9-1l6
回答下列问题:
(1)实验中制得的1,2-二溴乙烷的产量比理论值低的原因可能是A中反应温度没有迅速升高到170℃,部分乙醇生成了乙醚;A中反应温度过高,乙醇被浓硫酸氧化,生成乙烯的物质的量偏少;A中反应反应速率过快,导致乙烯通入的流速过快反应不充分.(至少写出两种)
(2)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(3)若产物中有少量未反应的Br2,最好用d洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水    b.氢氧化钠溶液    c.碘化钠溶液    d.饱和碳酸钠溶液
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”);依据是1,2-二溴乙烷的密度大于水
(5)若产物中有少量副产物乙醚.可用蒸馏的方法除去,理由是1,2-二溴乙烷的沸点132℃大于乙醚的沸点34.6℃,乙醚以气态被分离出去
(6)装置D若使用冰水冷却,则B中的主要现象是玻璃导管中的液面会升高,甚至溢出.
(7)请指出该实验装置的一处不足的地方缺乏尾气处理装置.
17.实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2=CH2+H2O,CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚.用少量溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示,有关数据如表:
 乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体
密度/g•cm-30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-1309-116
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正确选项前的字母,下同)
a.引发反应  b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入c,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
a.水  b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用b洗涤除去;
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚,可用蒸馏的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使气路堵塞.
15.二氧化氯泡腾片,有效成分(ClO2)是一种高效、安全的杀菌、消毒剂.
方法一:氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2气体的方法.该法工艺原理如图.其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2
(1)工艺中可利用的单质有H2、Cl2(填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.
(2)此法的缺点主要是同时产生了大量的氯气,不仅产率低,而且产品难以分离,同时很有可能造成环境污染;用电解的方法耗能大.
方法二:最近,科学家又研究出了一种新的制备方法,纤维素还原法制ClO2,其原理是:纤维素水解得到的最终产物X与NaClO3反应生成ClO2
(3)配平方程式:1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4→24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4
(答题纸上,仅写出方程式中所有的系数以及未知物质的化学式)
若反应中产生4.48L(折算成标准状况下)气体,电子转移0.16NA个.
(4)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-.处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍.
方法三:实验室常用氯酸钠(NaClO3)和亚硫酸钠(Na2SO3)用硫酸酸化,加热制备二氧化氯,化学反应方程式为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4$\stackrel{△}{→}$2ClO2↑+2Na2SO4+H2O
(5)反应中的Na2SO3溶液中存在如下平衡:H2O?H++OH-和SO32-+H2O?HSO3-+OH-.(用离子方程式表示),常温下,0.1mol/L该溶液中离子浓度由大到小排列c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+)(用离子符号表示)
(6)常温下,已知NaHSO3溶液呈酸性,在Na2SO3溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有Na2SO3、NaHSO3、NaCl.(用化学式表示)
 0  172471  172479  172485  172489  172495  172497  172501  172507  172509  172515  172521  172525  172527  172531  172537  172539  172545  172549  172551  172555  172557  172561  172563  172565  172566  172567  172569  172570  172571  172573  172575  172579  172581  172585  172587  172591  172597  172599  172605  172609  172611  172615  172621  172627  172629  172635  172639  172641  172647  172651  172657  172665  203614 

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