题目内容
【题目】二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如下图:
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⑴ 粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的试剂X,X是_____(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是_______。(已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10;Ksp(BaCO3)=5.1×10-9)
⑵上述过程中,将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO2。电解时生成的气体B是__;反应Ⅲ的化学方程式为________________。
⑶ ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了以下实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100 mL试样。
步骤2:量取V1mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30分钟。(已知:ClO2+I-+H+—I2+Cl-+H2O 未配平)
步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
① 准确量取10.00 mL ClO2溶液的玻璃仪器是_________________________。
② 滴定过程中,至少须平行测定两次的原因是________________________。
③ 根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为__________mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
【答案】BaCl2 BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量的CO32-离子时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s) H2 2NaClO3+4HCl==2ClO2↑+2NaCl+2H2O+Cl2↑ 酸式滴定管 减少实验误差
【解析】
粗盐水中含有的杂质离子可以通过加除杂试剂除去,BaCl2溶液在加Na2CO3溶液之前加。精制的食盐水在微酸性溶液中电解,得到NaClO3:NaCl+3H2O
NaClO3+3H2↑,然后NaClO3和HCl反应生成ClO2,方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+2NaCl+2H2O+Cl2↑。
⑴粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的BaCl2,除去硫酸根离子;根据沉淀转化原理,BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量的CO32-离子时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s),所以经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-;
⑵根据电解原理NaCl→氯酸钠,发生氧化反应,氯酸钠在阳极生成,气体B在阴极生成,所以B是氢气;反应Ⅲ是硫酸钠、盐酸生成ClO2和氯气,反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+2NaCl+2H2O+Cl2↑;
⑶ClO2具有氧化性,准确量取10.00 mL ClO2溶液的玻璃仪器是酸式滴定管;为减少实验误差,至少须平行测定两次的原因是;设原ClO2溶液的物质的量浓度为xmol·L-1,根据ClO2~ I2~2S2O32-关系式,2×V1mL
×x=V2mL
×c mol·L-1,x=
。
【题目】(一)将AgCl溶于水形成饱和溶液
(1)写出沉淀溶解平衡方程式___________________________________, 写出AgCl的Ksp表达式________________________________________
(2)若向该饱和溶液中加入NaCl固体,则C(Ag+)_____(填“增大”或“减少”
(二)常温下,有浓度均为0.1molL-1的下列4种溶液:
①NaCN溶液②NaOH溶液③CH3COONa溶液④NaHCO3溶液
HCN | H2CO3 | CH3COOH |
Ka=4.9×10-10 | Ka1=4×10-7 Ka2=5.6×10-11 | Ka=1.7×10-5 |
(1)这4种溶液pH最小的是______(填序号);
(2)①中各离子浓度由大到小的顺序是_______________________;
(3)④的水解方程式为______________________________________;它的水解平衡常数经过计算为______;
(4)25℃时,测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11,则c(HCN)和c(CN-)之比为____________,向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为_____________________________________________。
【题目】某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择酚酞作指示剂.请填空.
(1)如图是常见仪器的部分结构。
A.
B.
C.
D. ![]()
①写出仪器名称:B_____,C______。
②使用前需检查是否漏水的仪器有______________。(填仪器标号)
(2)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视_____,滴定终点时,锥形瓶中颜色变化为_______,且半分钟内颜色不复原。
(3)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是_______。
A .酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B .滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C .酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D .读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(4)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,所用盐酸溶液的体积为_______mL。
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(5)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表:
滴定 次数 | 待测NaOH溶液的体积/mL | 0.100 0mol/L盐酸的体积/mL | ||
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | 溶液体积/mL | ||
第一次 | 25.00 | 0.00 | 25.11 | 25.11 |
第二次 | 25.00 | 0.56 | 30.56 | 30.00 |
第三次 | 25.00 | 0.22 | 25.11 | 24.89 |
依据表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度______。(保留两位有效数字)