24.(12分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

 

已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。

②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。

(1)1L溶液中含有160g NaOH的溶液的物质的量浓度为       。若要计算该溶液的溶质质量分数,还需要的一个数据是              (用文字说明)。

(2)发生器中鼓入空气的作用可能是      (选填序号)。

(a)将SO2氧化成SO3,增强酸性;(b)稀释ClO2以防止爆炸;(c)将NaClO3氧化成ClO2

(3)吸收塔内的反应的化学方程式为                    

吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2分解,写出H2O2分解的化学方程式:                           

(4)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单实验方法是                   

(5)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可以选择的还原剂是      (选填序号)。

(a) Na2O2    (b) Na2S    (c)FeCl2    (d)KI

(6)从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是     (选填序号)。

A.蒸馏   B.蒸发  C.灼烧   D.过滤   E.冷却结晶

要得到更纯的NaClO2•3H2O晶体必须进行的操作是       (填操作名称)。

23.(14分)某研究性学习小组在探究铜锌与浓盐酸反应,设计了如下实验方案:

实验用品:纯锌片,37%的浓盐酸,铜片,蒸馏水,氯化铜溶液。

甲:将锌放入浓盐酸中,反应速率较快

乙:将实验过程记录下来,并交流。

交流卡片                  NO:2007-SY-518
主题:Zn,Cu+浓盐酸
⑴将锌片与铜片贴在一起,一同投入浓盐酸中,反应快速放出气体。
⑵当锌完全溶解后,将溶液加热,铜片逐渐溶解,又产生气体且产生的气体总体积明显比甲多(值得进一步探究),得到无色溶液。
⑶将上述反应后的溶液,隔绝空气,加入适量水,出现白色沉淀。
 
资料卡片                  NO:2007-ZL-918
主题 :生成一价铜的反应:              
①  CH3CHO + 2Cu(OH)2Cu2O(红色) + CH3COOH + 2H2O
②  Cu2+ + 4I=2CuI(白色)↓+ I2
③  氯化亚铜在不同浓度的KCl溶液中可形成[CuCl2]、[CuCl3]2 、[CuCl4]3等离子,且它们在溶液中均为无色。
 
 

根据上述资料与交流材料回答下列列问题

(1)乙反应速率明显比甲快,原因是:                  

(2)丙、丁根据铜位于金属活动顺序表氢之后,与盐酸不反应,对乙产生的气体体积比甲大的事实,作出如下推断:

①丙认为是溶解在溶液中的H2逸出,你认为是否有道理             ,理由是:                                  

②丁作了如下猜想,是否成立,请你设计实验方案。

丁猜想
验证方法
预测现象及结论
丁认为铜片中
可能含有锌等杂质
 
 
 
 
 
 
 
 

(3)戊注意到乙的交流卡片记录的第(3)条现象中的白色沉淀。

分析:不可能是CuCl2,因为CuCl2溶液显蓝色或绿色,也不可能是氯化锌,因为稀释后溶液更稀,不会析出。并利用资料卡片中的①②大胆猜想,白色沉淀是生成的氯化亚铜。

请你帮他设计验证方案(若有多个只设计一个方案):

戊猜想
预计验证方法
预测的现象与结论
白色沉淀是
氯化亚铜
 
 
 
 
 
 

(4)乙的实验步骤(3)中,将反应后的溶液,隔绝空气,加入适量水,出现白色沉淀,实际上是一个平衡问题,请写出这一平衡关系:                  

                             (用离子方程式表示)。

22.(12分)某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。

(1)提出假设:该反应的气体产物全部是二氧化碳。

(2)设计方案:如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

(3)查阅资料:氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。

请写出该反应的离子方程:                     

(4)实验操作及实验现象:

①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁与2.00g炭粉混合均匀,放入48.48g的硬质玻璃管中;

②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;

③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水变浑浊;

④待反应结束,再通一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g。

(5)数据处理,经计算,参加反应的碳元素质量为0.48g氧元素为0.96g。得出原假设不成立,理由是                           

(6)得出结论:根据数据处理结果判断反应产生的气体是          

该实验中发生的化学方程式为                        

(7)为了保护环境,充分利用原料,实现绿色化学,请你根据实验得出的结论,应对该实验装置进一步完善,你的措施是                     

 0  37944  37952  37958  37962  37968  37970  37974  37980  37982  37988  37994  37998  38000  38004  38010  38012  38018  38022  38024  38028  38030  38034  38036  38038  38039  38040  38042  38043  38044  38046  38048  38052  38054  38058  38060  38064  38070  38072  38078  38082  38084  38088  38094  38100  38102  38108  38112  38114  38120  38124  38130  38138  447348 

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