题目内容
【题目】在自来水消毒和工业上砂糖、油脂的漂白与杀菌过程中,亚氯酸钠(NaClO2)发挥着重要的作用。下图是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常温下,Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)=6.3×10-36;Ksp(PbS)=8×10-28
③Ⅲ装置中电解硫酸钠溶液,阳极区生成氧气同时产生硫酸,阴极区生成氢气同时产生氢氧化钠。
(1) I中发生反应的离子方程式为 ____________。
(2)从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的所需操作依次是 (填写序号)。
a.蒸馏 b.蒸发浓缩 c.过滤 d.冷却结晶 e.灼烧
(3)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数:
弱酸 | HClO2 | HF | H2CO3 | H2S |
Ka/mol·L-1 | 1×10-2 | 6.3×10-4 | K1=4.30×10-7 K2=5.60×10-11 | K1=9.1×10-8 K2=l.1×10-12 |
①常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaHCO3、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为 (用化学式表示);
②Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+离子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是 ;常温下,当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10-5mol·L-1)此时体系中的S2-的浓度为 。
(4)Ⅲ装置中若生成气体a的体积为1.12L(标准状况),则转移电子的物质的量为________。
【答案】(1)2ClO3-+2H++SO32-=2ClO2↑+SO42-+H2O(2)bdc
(3)①Na2S>NaHCO3>NaF>NaClO2;②CuS;6.3×10-13mol/L(4)0.2mol
【解析】
试题分析:(1) I中氯酸钠将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,自身被还原为二氧化氯,发生反应的离子方程式为2ClO3-+2H++SO32-=2ClO2↑+SO42-+H2O;
(2)制备晶体需要经过的操作依次是加热蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤等,答案选bdc;
(3)①由题中所给数据可知,电离平衡常数越大,酸性越强,电离平衡常数越小,酸性越弱,形成盐后,均为强碱弱酸盐,酸性越弱,盐溶液的碱性越强,pH越大,故四种溶液的pH由大到小的顺序为Na2S>NaHCO3>NaF>NaClO2;②等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+离子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是Ksp最小的,即为CuS;当最后一种离子沉淀完全时,有Ksp(FeS)=6.3×10-18=c(Fe2+)c(S2-)=10-5c(S2-),解得c(S2-)=
mol/L=6.3×10-13mol/L。
(4)Ⅲ装置是电解硫酸钠溶液,生成气体a的电极同时还有硫酸产生,这说明该电极是阳极氢氧根放电产生氧气,即氧气体积为1.12L(标准状况),物质的量为1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,因此转移电子的物质的量为0.05mol×4=0.2mol。
【题目】除去混合物中的杂质(括号中为杂质),所选试剂和分离方法都正确的是
混合物 | 除杂试剂 | 分离方法 | |
A | 溴苯(溴) | NaOH溶液 | 分液 |
B | 乙烷(乙烯) | 酸性KMnO4 | 洗气 |
C | 甲苯(苯酚) | 溴水 | 过滤 |
D | 溴乙烷(乙醇) | NaOH溶液 | 分液 |
A. A B. B C. C D. D