7.(2013·福建理综·24)(14分)

二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。

(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。

①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。其次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的________(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]

②该法工艺原理如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。

工艺中可以利用的单质有____________(填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为___________。

(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:

□  (D)  +24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________

(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量得电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍

[知识点]粗盐提纯,溶度积常数Ksp,化学方程式的书写,氧化还原反应类型的方程式

的配平以及相关的化学计算。

[答案]

(1)①BaCl2    BaSO4 和BaCO3 的Ksp 相差不大,当溶液中存在大量CO32-时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)(或其他合理答案)

 ②H2、Cl2  2NaClO3+ 4HCl= 2ClO2↑+Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O

(2)1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4

(3)2.5

[解析](1)①根据提纯的流程可知,先加入的试剂是除去杂质SO42-,在不引入新的杂质的前提下,滴加的试剂是BaCl2。根据所给的Ksp:BaSO4 和BaCO3 的Ksp 相差不大,当溶液中存在大量CO32-时,会导致BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s),这时溶液中就出现了SO42- 。

②电解食盐水的方程式为:所以可以得到的单质是:H2 和Cl2。发生器中的反应物是NaClO3 和HCl,根据流程图可知生成的物质有:ClO2、Cl2 以及NaCl(根据元素守恒还有水)。所以化学方程式为2NaClO3+ 4HCl= 2ClO2↑+Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O。

(2)纤维素属于多糖,水解产物是葡萄糖(C6H12O6),根据元素守恒,生成的产物还有2 4 Na2SO4。根据H原子个数守恒(36-24 =12),可知葡萄糖分子的系数是1 ,然后在满足其他原子个数守恒, 即可配平此方程式:1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4。处理的过程发生了氧化还原反应,根据电子守恒2.5Cl2︿ClO2。

 

6.(2013·海南化学·14)(9分)

溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等,回答下列问题:

(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入       ,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO3-,其离子方程式为            。

(2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中,      显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为            。

(3)CuBr2分解的热化学方程式为:

2CuBr2(s)=2 CuBr(s)+ Br2(g)   △H=+105.4kJ/mol

在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。

①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会    (填“增大”、“不变”或“减小”)。

②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为     。

[答案] (1)Cl2       3 Br2+6 CO32-+3H2O=5 Br-+ BrO3-+6HCO3-

                             (或3 Br2+3CO32-=5 Br-+ BrO3-+3CO2)

(2)Br  BrCl+H2O=HCl+ HBrO (3)①增大  ②2.33×103Pa< p(Br2)≤4.66×103Pa

[解析]:(1)溴在碳酸钠溶液的歧化可把反应理解为,溴与水发生歧化,产生H+的被碳酸钠吸收。

(2)正电性的原子或原子团结合OH形成分子,则生成HBrO。(3)①升高温度,平衡向吸热反应方向移动,因而可提高p(Br2);②体积增大一倍时,p(Br2)降为原来的一半,即2.33×103Pa,减压使平衡向气体体积数增大的方向移动,因而会大于2.33×103Pa;若反应物足量,可平衡恢复到原有的p(Br2)。

 

5.(2013·北京理综·28)(15分)

某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究:

操作
现象
取4g漂粉精固体,加入100mL水
部分固体溶解,溶液略有颜色
过滤,测漂粉精溶液的pH
pH试纸先变蓝(约为12),后褪色

i.   液面上方出现白雾;
ii.  稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色;
iii. 稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去

 

(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程是      。

(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是      。

(3)向水中持续通入SO2,未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成,进行如下实验:

a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化;

b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾,产生白色沉淀。

① 实验a目的是    。

②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1,理由是     。

(4)现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是    。

(5)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X

①向沉淀X中加入稀HC1,无明显变化。取上层清液,加入BaC12溶液,产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是    。

②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因:     。

[答案]

(1);

(2)碱性、漂白性;

(3)①、检验白雾中是否Cl2,排除Cl2干扰;

 ②、白雾中含有SO2,SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀;

(4)向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸,观察溶液颜色是否变为黄绿色;

(5)①、CaSO4;

   ②、。

[解析]

(1)Cl2和Ca(OH)2生成氯化钙、次氯酸钙与水;

(2)pH试纸先变蓝(约为12),说明溶液呈碱性,后颜色褪去,说明具有漂白性;

(3)①反应中生成Cl2,用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾中是否Cl2,排除Cl2干扰;

 ②白雾中含有SO2,可以被硝酸氧化为硫酸,故SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀;

(4)向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸,观察溶液颜色是否变为黄绿色;

(5)①取上层清液,加入BaC12溶液,产生白色沉淀,说明SO2被氧化为SO42-,故沉淀X为CaSO4;

   ②溶液呈黄绿色,有Cl2生成,Cl2与SO2反应生成盐酸与硫酸。

 

1、(2013·江苏化学·21B)B.[实验化学]

3,5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:

甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表:

物质
沸点/℃
熔点/℃
密度(20℃) / g·cm-3
溶解性
甲醇
64.7

0.7915
易溶于水
乙醚
34.5

0.7138
微溶于水
3,5-二甲氧基苯酚

33~36

易溶于甲醇、乙醚,微溶于水

(1)反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取。

①分离出甲醇的操作是的          。

②萃取用到的分液漏斗使用前需          并洗净,分液时有机层在分液漏斗的

      填(“上”或“下”)层。

(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是                ;用饱和食盐水洗涤的目的是                       。

(3)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是      (填字母)。

a.蒸馏除去乙醚   b.重结晶   c.过滤除去干燥剂   d.加入无水CaCl2干燥

(4)固液分离常采用减压过滤。为了防止倒吸,减压过滤完成后应先         

                    ,再                  。

 0  115516  115524  115530  115534  115540  115542  115546  115552  115554  115560  115566  115570  115572  115576  115582  115584  115590  115594  115596  115600  115602  115606  115608  115610  115611  115612  115614  115615  115616  115618  115620  115624  115626  115630  115632  115636  115642  115644  115650  115654  115656  115660  115666  115672  115674  115680  115684  115686  115692  115696  115702  115710  447090 

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