9.亚氯酸钠(NaClO2)是重要漂白剂,探究小组开展如下实验,回答下列问题:
实验Ⅰ:制取NaClO2晶体按如图装置进行制取.

已知:NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl.
(1)装置C的作用是防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;
(2)已知装置B中的产物有ClO2气体,则装置B中反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O;装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH-外还可能含有的一种阴离子是SO42-;检验该离子的方法是取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-
(3)请补充从装置D反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤.
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③用38℃~60℃热水洗涤;④低于60℃干燥,得到成品.
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl;
实验Ⅱ:样品杂质分析与纯度测定
(5)测定样品中NaClO2的纯度.测定时进行如下实验:
准确称一定质量的样品,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,在酸性条件下发生如下反应:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-,将所得混合液稀释成100mL待测溶液.取25.00mL待测溶液,加入淀粉溶液做指示剂,用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-).请计算所称取的样品中NaClO2的物质的量为c•V•10-3mol.
5.三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化.
制备三氯化铬的流程如图1所示:

(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤,如何用简单方法判断其已洗涤干净?最后一次洗涤的流出液呈无色.
(2)已知CCl4沸点为76.8℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是水浴加热(并用温度计指示温度).
(3)用如图2装置制备CrCl3时,反应管中发生的主要反应为:Cr2O3+3CCl4═2CrCl3+3COCl2,则向三颈烧瓶中通入N2的作用:
①赶尽反应装置中的氧气;
②鼓气使反应物进入管式炉中进行反应.
(4)样品中三氯化铬质量分数的测定:称取样品0.3000g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中.移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸腾后加入1g Na2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量2mol•L-1H2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O72-存在,再加入1.1g KI,加塞摇匀,充分反应后铬完全以Cr3+存在,于暗处静置5min后,加入1mL指示剂,用0.0250mol•L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准Na2S2O3溶液21.00mL.(已知:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI)
①滴定实验可选用的指示剂名称为淀粉,判定终点的现象是最后一滴滴入时,蓝色恰好完全褪去,且半分钟内不恢复原色;若滴定时振荡不充分,刚看到局部变色就停止滴定,则会使样品中无水三氯化铬的质量分数的测量结果偏低(填“偏高”“偏低”或“无影响”).
②加入Na2O2后要加热煮沸,其主要原因是除去其中溶解的氧气,防止氧气将I-氧化,产生偏高的误差.
③加入KI时发生反应的离子方程式为Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O.
④样品中无水三氯化铬的质量分数为92.5%.
2.碳酸锰(MnCO3)是理想的高性能强磁性材料,也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料,广泛用于电子、化工、医药等行业.一种制备MnCO3的生产流程如图所示.
 
已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如表:
物质MnSCuSPbS
Ksp2.5×10-136.3×10-368.0×10-28
物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀pH2.77.68.3
完全沉淀pH3.79.69.8
软锰矿主要成分为MnO2,其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质,SO2来自工业废气.流程①中主要发生的反应有:MnO2+SO2═MnSO4
2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+
(1)流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH小(填“大”或“小”),该流程可与工业制备硫酸(填写工业生产名称)联合,生产效益更高.
(2)反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为  MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O,这样设计的目的和原理是使Fe2+转变为Fe3+,Fe3+完全沉淀的pH较低(或Fe3+更易沉淀).
(3)反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀,碳酸钙的作用是与溶液中的酸反应,使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀.
(4)反应④发生的化学反应为:MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH42SO4+CO2↑+H2O.反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为6.8~7.4.加入稍过量的NH4HCO3的目的是使MnCO3沉淀完全,溶液的pH不能过低的原因是MnCO3沉淀量少,NH4HCO3与酸反应(或MnCO3、NH4HCO3与酸反应溶解) .
(5)软锰矿中锰的浸出有两种工艺:
工艺A:软锰矿浆与含SO2的工业废气反应
工艺B:软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解.
其中工艺A的优点是节约能源、治理含SO2的工业废气等.(答对1个即可)
1.氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛地用作有机合成催化剂.
Ⅰ.实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物,现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯等已省略).请回答:

(1)装置A中仪器Z的名称为圆底烧瓶.
(2)按气流方向连接各仪器接口顺序为
a→d、e→j、h→f、g→b
(3)简述检验装置A气密性的操作:用弹簧夹夹住a处橡皮管并关闭分液漏斗的活塞,向分液漏斗中加入较多的水,然后打开分液漏斗的活塞,使水缓缓流下,若分液漏斗中的水不能完全漏下,说明装置气密性好(或在a管处接一导管,并将导管末端插入水中,同时关闭分液漏斗的活塞,用酒精灯给圆底烧瓶微热,若导管末端有气泡冒出,且停止加热恢复室温时,导管末端形成一段小水柱,说明装置气密性好).
(4)D中发生反应的化学方程式为Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2、2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3
(5)反应后,装置B中溶液具有漂白、消毒作用,若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化学腐蚀,钢铁制品表面生成红褐色沉淀,溶液会失去漂白、杀菌消毒功效.该电化学腐蚀过程中正极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-,.
Ⅱ.将上述实验制得的固体产物按如图所示流程操作,请回答:

(1)用稀盐酸溶解固体的原因为抑制Cu2+、Fe3+水解.
(2)已知CuCl难溶于水,由溶液2制CuCl的离子方程式为2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl↓+4H++SO42-
(3)用下面的方法测定固体产物中CuCl2的质量分数:取2.00mL溶液2转移到锥形瓶中,再加入过量的20%KI溶液,再滴入几滴淀粉溶液.用0.200mol/L Na2S2O3标准溶液滴定.反应原理为2Cu2++4I-═2CuI↓+I2、I2+2S2O32-═S4O62-+2I-.重复滴定三次,平均消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL,则固体产物中CuCl2的质量分数为83.1%.
20.已知:ICl的熔点为13.90C,沸点为97.40C,易水解,ICl3的熔点为1110C,它们能发生反应:(图中夹持装置略去)
ICl(l)+Cl2(g)═ICl3(l)

(1)装置A中发生反应的化学方程式是KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O.
(2)装置B的作用是除去氯气中的氯化氢.不能用装置F代替装置E,理由装置F中的水蒸气会进入装置D中,使ICl水解.
(3)所制得的ICl中溶有少量ICl3杂质,提纯的方法是C (填标号).
A.过滤B.蒸发结晶C.蒸馏       D.分液
(4)用ICl的冰醋酸溶液测定某油脂的不饱和度.进行如下两个实验,实验过程中有关反应为:

②ICl+KI═I2+KCl
③I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6
实验1:将5.00g该油脂样品溶于四氯化碳后形成100mL溶液,从中取出十分之一,加入20mL某ICl的冰醋酸溶液(过量),充分反应后,加入足量KI溶液,生成的碘单质用a mol.L-1的Na2S2O3 标准溶液滴定.经平行实验,测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为V1mL.
实验2(空白实验):不加油脂样品,其它操作步骤、所用试剂及用量与实验1完全相同,测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为V2mL.
①滴定过程中可用淀粉溶液 作指示剂.
②滴定过程中需要不断振荡,否则会导致V1偏小 (填“偏大”或“偏小).
③5.00g该油脂样品所消耗的ICl的物质的量为5a(V2-V1)×10-3mol.由此数据经换算即可求得该油脂的不饱和度.
 0  159531  159539  159545  159549  159555  159557  159561  159567  159569  159575  159581  159585  159587  159591  159597  159599  159605  159609  159611  159615  159617  159621  159623  159625  159626  159627  159629  159630  159631  159633  159635  159639  159641  159645  159647  159651  159657  159659  159665  159669  159671  159675  159681  159687  159689  159695  159699  159701  159707  159711  159717  159725  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网