【题目】二氧化氯是一种高效消毒剂,通常状况下二氧化氯易溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸,制取和使用二氧化氯时要用性质稳定的气体按一定比例稀释,以防爆炸。某实验小组在干燥空气稀释条件下,用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,实验装置如图所示:
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(1)仪器a的名称为___________,装置A中反应的化学方程式为___________。
(2)试剂X是___________。
(3)装置D内发生反应的化学方程式为___________。
(4)工业上也常用盐酸或双氧水还原NaClO3制备ClO2,相比之下用双氧水制备ClO2方法更优,可能的原因是_____________________________。
(5)装置E中主要反应的离子方程式为____________________。
(6)已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
①请完成实验室利用NaClO2溶液制得NaClO2晶体的操作步骤:A.减压,55℃蒸发结晶;B.趁热过滤;C.用38~60℃的温水洗涤;D.低于60℃干燥,得到产品。
②取上述所得产品2.50g溶于水配成250mL溶液,取出25.00mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反应后(NaClO2被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.500mol·L-1Na2S2O3标准液滴定至终点。进行3次实验后,平均用去标准液18.80mL,试计算NaClO2产品的纯度__________(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。
【答案】分液漏斗
饱和食盐水 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2 H2O2的氧化产物为O2不会污染环境(或HCl的氧化产物为Cl2会污染环境) )Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 85.07%(或“0.8507”等)
【解析】
本题主要以实验室制备氯气、除杂、干燥进而进行氯气的性质实验,并根据反应过程中利用氧化还原反应的原理书写反应方程式,同时进行定量实验来测量所用NaClO2产品的纯度,只要基础知识扎实,此类题型难度并不大。
(1)从图中可以直接看出仪器a的名称为分液漏斗,装置A中就是发生的实验室制备氯气的化学方程式为
,故答案为:分液漏斗
;
(2)根据实验需要,装置B是进行除杂,即出去氯气中的氯化氢气体,故试剂X是饱和食盐水,故答案为:饱和食盐水;
(3)根据已知反应物为NaClO2和Cl2,部分生成为ClO2,此过程中氯的化合价升高,必然要有元素化合价降低,故推出另一种生成物为NaCl,然后再进行氧化还原反应配平,故装置D内发生反应的化学方程式为2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2,故答案为:2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2;
(4)由于盐酸能与NaClO3在一定条件下反应生成氯气,污染环境,而H2O2的氧化产物为O2不会污染环境,故工业上也常用盐酸或双氧水还原NaClO3制备ClO2,相比之下用双氧水制备ClO2方法更优,可能的原因是H2O2的氧化产物为O2不会污染环境(或HCl的氧化产物为Cl2会污染环境),故答案为:H2O2的氧化产物为O2不会污染环境(或HCl的氧化产物为Cl2会污染环境);
(5)装置E是进行尾气处理,用NaOH溶液吸收氯气,故其主要反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(6) 加入足量酸化的KI溶液,充分反应后(NaClO2被还原为Cl-,杂质不参加反应,根据得失电子总数相等,可知
的I2的物质的量之比为1:2,进而可以找出如下关系式:
--2I2--4
,故
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计算得到样品中NaClO2的质量分数=
,故答案为:85.07%(或“0.8507”等)。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某100mL混合液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.1mol/L。向该混合液中加入1.92g铜粉,加热使反应发生完全。下列说法正确的是(忽略反应前后溶液体积变化)( )
A.所得溶液中c(Cu2+)=0.225mol/L B.所得溶液中c(Cu2+)=0.03mol/L
C.所得气体在标准状况下的体积为0.448L D.反应中转移0.06mol的电子
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】以淀粉和油脂为原料,制备生活中的某些物质。
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请回答:
(1)D中含有官能团的名称是____。
(2)反应④的有机反应类型是____。
(3)写出E可能的结构简式____。
(4)下列说法不正确的是____。
A.1molD最多可以和3mol金属Na反应,生成标准状况下336L氢气
B.葡萄糖、B以及淀粉这三者均能发生银镜反应
C.反应①和反应②的反应类型相同
D.A和D有相同的官能团,两者属于同系物
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】据不完全统计,全世界每年约有10%~20%的农副产品,水产品会因腐败变质而无法食用,经济损失巨大,所以研究安全无害的食品防腐剂很重要,山梨酸及其盐,尼泊金酯等可作为食品防腐剂,其结构简式如图:
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按要求回答下列问题:
(1)写出山梨酸中含氧官能团的名称__。
(2)尼泊金甲酯的1H核磁共振谱图中有____个峰。
(3)写出山梨酸与NaOH溶液反应的化学方程式____。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】一定条件下进行反应2X(g)+Y(g)
Z(s)+3W(g) ΔH<0。达到平衡后,t1时刻改变某一条件所得vt图像如图,则改变的条件为( )
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A. 增大压强B. 升高温度C. 加催化剂D. 增大生成物浓度
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】化学与生活密切相关。抗击疫情要戴口罩,勤洗手,下列有关说法正确的是( )
A.新型冠状病毒可能通过气溶胶传播,说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内
B.为增强消毒效果可将医用消毒酒精与84消毒液混合使用
C.甲醛和戊二醛可杀灭多种病原体,可用于空气、餐具的消毒
D.可用铝制容器配制过氧乙酸(
)消毒剂
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)
2C(g),在最初2s内,消耗A的平均速率为0.09mol·L-1·s-1,则在2s时,
(1)容器中有___________molA;
(2)此时C的物质的量浓度为____________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】可逆反应X2+3Y2
2Z2在反应过程中,反应速率(v)与时间(t)的关系曲线如图所示,下列叙述正确的是
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A.t1时,只有正方向反应
B.t2时,反应未达到限度
C.t2~t3,正、逆反应速率相等
D.t2~t3,各物质的浓度相等
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】海藻中含有丰富的碘元素。如图是实验室从海藻里提取碘的流程的一部分。下列判断正确的是
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A. 步骤④的操作是过滤
B. 可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全
C. 步骤①、③的操作分别是过滤、萃取
D. 步骤③中加入的有机溶剂可能是酒精或四氯化碳
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