题目内容
【题目】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下,回答下列问题
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(1)NaClO2中Cl的化合价为______________________.
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式._______________________________。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成。粗盐精制时,为除去其中的Mg 2+和Ca 2+,要加入的试剂分别为_____________________、______________________。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应
,氧化剂与氧化产物的质量之比为_________________,在标况下生成44.8LO2则转移电子的物质的量是____.
(5)双氧水是中学常见的绿色化学试剂,既可以表现氧化性,又可以表现还原性。向双氧水中滴加酸性高锰酸钾溶液,产生气泡,紫红色褪去(已知Mn2+为无色),根据现象写出离子方程式._____________________________。
【答案】+3 2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2 NaOH溶液 Na2CO3溶液 2:1 4mol
【解析】
(1)在NaClO2中Na为+1价,O为-2价,根据正负化合价的代数和为0计算得到;
(2)NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO2是氧化剂,还原产物为NaCl,回收产物为NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根据电子守恒和原子守恒配平书写化学方程式;
(3)食盐溶液中混有Mg2+ 和Ca2+,可以利用过量NaOH溶液除去Mg2+,利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+;
(4)依据图示可知,利用含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2,产物为ClO2-,则此反应中ClO2为氧化剂,还原产物为ClO2-,化合价从+4价降为+3价,H2O2为还原剂,氧化产物为O2,每摩尔H2O2得到2mol电子,依据电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比;
(5)向双氧水中滴加酸性高锰酸钾溶液,产生气泡,紫红色褪去(已知Mn2+为无色),说明高猛酸钾被还原成了Mn2+,则双氧水被氧化,H2O2得中H为+1价,不能被氧化,故氧化产物应为氧气。
:(1)在NaClO2中Na为+1价,O为-2价,根据正负化合价的代数和为0,可得Cl的化合价为+3价,
故答案为:+3;
(2)NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO3是氧化剂,还原产物为ClO2,回收产物为NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根据电子守恒可知,此反应的化学方程式为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2,
故答案为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2;
(3)食盐溶液中混有Mg2+ 和Ca2+,可以利用过量NaOH溶液除去Mg2+,利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+,
故答案为:NaOH溶液;Na2CO3溶液;
(4)依据图示可知,利用含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2,产物为ClO2-,则此反应中ClO2为氧化剂,还原产物为ClO2-,化合价从+4价降为+3价,H2O2为还原剂,氧化产物为O2,每摩尔H2O2得到2mol电子,依据电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1;标况下44.8LO2的物质的量为2mol,根据前述分析可知转移电子数为4mol。
故答案为:2:1;4mol;
(5)根据分析可知高锰酸钾被还原生成Mn2+,双氧水被氧化生成氧气,根据电子守恒和元素守恒可知离子方程式为:
;
故答案为:
。
【题目】为确定Na2CO3和NaHCO3混合物样品的组成,称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸30.0 mL,充分反应,产生CO2的体积(已折算成标准状况下的体积,不考虑CO2在水中的溶解)如下表:
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
盐酸体积(mL) | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 |
样品质量(g) | 2.96 | 3.70 | 5.18 | 6.66 |
CO2体积(mL) | 672 | 840 | 896 | 672 |
(1)样品中的物质的量之比n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=________。
(2)盐酸的物质的量浓度c(HCl)=________。
【题目】为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,可通过加热分解得到的
质量进行计算.某同学设计的实验装置示意图如下:
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请回答:
(1)A中发生反应的化学方程式是__________________________。
(2)装置B中冰水的作用是_________________________。
(3)该同学设计的实验装置存在缺陷,改进后该实验装置及实验过程中,下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是________________(填字母)。
A.样品分解不完全
B.产生
的速率太快,没有被碱石灰完全吸收
C.反应完全后停止加热,通入过量的空气.
(4)若C中的碱石灰改用足量
固体,请设计实验方案检验反应后C中固体的成分___________。
(5)检验样品中是否还含有NaHCO3,请选择下列装置设计实验,并完成下表:
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选择的装置(填编号) | 实验现象 | 实验结论 |
①_______________________________ | ②_________________ | 样品中含NaHCO3 |