12.碘酸鈣[Ca(IO32]既能補(bǔ)碘又能補(bǔ)鈣的新型食品和飼料添加劑.碘酸鈣可通過下列途徑合成.

(1)若稱取的I2質(zhì)量為3.810g,為使I2充分氧化,則投料時(shí)KClO3的質(zhì)量至少為3.675;同時(shí)生成的氯氣體積為336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況).
(2)用KOH溶液調(diào)節(jié)pH的目的是將KIO3•HIO3轉(zhuǎn)變?yōu)镵IO3
(3)已知幾種鹽的溶解度(g/100g水)如下:
溫度/℃01020406080
KIO34.606.278.0812.618.324.8
KCl28.131.234.240.145.851.3
Ca(IO320.1190.1950.30710.5200.6210.669
碘酸鈣的物理性質(zhì)
碘酸鈣存在形態(tài)無水鹽一水合物六水合物
穩(wěn)定時(shí)的溫度區(qū)域>57.5℃32-57.5℃<32℃
復(fù)分解時(shí),采用冰水浴的目的是減小Ca(IO32在水中的溶解度,使其充分析出;此時(shí)所得產(chǎn)品的化學(xué)式為Ca(IO32•6H2O.
(4)準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品0.6000g于燒標(biāo)中,加1:1高氯酸20mL,微熱溶解后,冷卻,配成250.00mL溶液.移取上述溶液50.00mL置于250mL碘量瓶中,加入1:1高氯酸2mL、3gKI(足量)(發(fā)生:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O),蓋上瓶蓋,暗處放置3min,加50mL水,加入0.3%淀粉溶液2mL,用0.1000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定(發(fā)生:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-)到終點(diǎn)時(shí)消耗12.00mL,試計(jì)算產(chǎn)品中Ca(IO32的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(給出計(jì)算過程).

分析 根據(jù)流程圖知,碘、氯酸鉀、鹽酸在85℃條件下反應(yīng)生成KClO3.HClO3、KCl和氯氣,I2+2KClO3+HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KIO3.HIO3+KCl+Cl2↑,向溶液中KOH溶液并調(diào)節(jié)溶液的pH=10,溶液中發(fā)生的反應(yīng)為KOH+HIO3=KIO3+H2O,向溶液中加入氯化鈣溶液,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成[Ca(IO32]沉淀,然后過濾、洗滌、干燥得到[Ca(IO32]固體;
(1)根據(jù)方程式中碘與氯酸鉀、氯氣的關(guān)系式計(jì)算消耗的氯酸鉀質(zhì)量及生成氯氣體積;
(2)溶液中含有碘酸,碘酸能和KOH溶液反應(yīng)生成碘酸鉀;
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,溫度越低,碘酸鈣的溶解度越;在<32℃得到碘酸鈣的六水合物;
(4)根據(jù)Ca(IO32、IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、I2+2S2O32-═2I-+S4O62-得關(guān)系式
IO3-----6S2O32-
n(Na2S2O3)=0.1000 mol•L-1×12.00mL×10-3L•mL-1=1.200×10-3mol
n(IO3-)=$\frac{1}{3}$n(I2)=$\frac{1}{6}$ n(Na2S2O3)=2.000×10-4mol
m[Ca(IO32]=1.000×10-4mol×390g•mol-1=0.039g
樣品中m[Ca(IO32]=$\frac{250mL}{50mL}$×0.039g=0.195g,
其質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{碘酸鈣質(zhì)量}{樣品質(zhì)量}×100%$.

解答 解:根據(jù)流程圖知,碘、氯酸鉀、鹽酸在85℃條件下反應(yīng)生成KClO3.HClO3、KCl和氯氣,I2+2KClO3+HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KIO3.HIO3+KCl+Cl2↑,向溶液中KOH溶液并調(diào)節(jié)溶液的pH=10,溶液中發(fā)生的反應(yīng)為KOH+HIO3=KIO3+H2O,向溶液中加入氯化鈣溶液,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成[Ca(IO32]沉淀,然后過濾、洗滌、干燥得到[Ca(IO32]固體;
(1)n(I2)=$\frac{3.810g}{254g/mol}$=0.015mol,根據(jù)I2+2KClO3+HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KIO3.HIO3+KCl+Cl2↑知,n(KClO3)=2n(I2)=2×0.015mol=0.03mol,m(KClO3)=0.03mol×122.5g/mol=3.675g;
n(Cl2)=n(I2)=0.015mol,氯氣體積=0.015mol×22.4L/mol=336mL,
故答案為:3.675;336;
(2)溶液中含有碘酸,碘酸能和KOH溶液反應(yīng)生成碘酸鉀,提高碘酸鉀的產(chǎn)率,
故答案為:將KIO3•HIO3轉(zhuǎn)變?yōu)镵IO3;
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,溫度越低,碘酸鈣的溶解度越小,則得到的碘酸鈣固體越多,所以采用冷水浴;
在<32℃得到碘酸鈣的六水合物,其化學(xué)式為Ca(IO32•6H2O,
故答案為:減小Ca(IO32在水中的溶解度,使其充分析出;Ca(IO32•6H2O;
(4)根據(jù)Ca(IO32、IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、I2+2S2O32-═2I-+S4O62-得關(guān)系式
IO3-----6S2O32-,
n(Na2S2O3)=0.1000 mol•L-1×12.00mL×10-3L•mL-1=1.200×10-3mol
n(IO3-)=$\frac{1}{3}$n(I2)=$\frac{1}{6}$ n(Na2S2O3)=2.000×10-4mol
m[Ca(IO32]=1.000×10-4mol×390g•mol-1=0.039g
樣品中m[Ca(IO32]=$\frac{250mL}{50mL}$×0.039g=0.195g,
碘酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{0.195g}{0.6000g}$×100%=32.5%,
答:碘酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.5%.

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)制備,為高頻考點(diǎn),涉及物質(zhì)制備、方程式的計(jì)算,側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算及信息獲取融合能力,明確各個(gè)物理量之間的關(guān)系式及物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,題干中信息量大是導(dǎo)致此類試題得分低的重要原因,注意(4)題根據(jù)IO3-----6S2O32-計(jì)算的碘酸鈣并不是樣品中所有的碘酸鈣,為易錯(cuò)點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.元素周期表是學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的重要工具.如圖是元素周期表的一部分,圖中所列字母a、b、c、d、e、f、g、m、n、o、r分別代表某一種元素.請回答下列問題.

(1)在a~r11種元素有4種金屬元素;
(2)m元素在元素周期表中的位置第四周期ⅡA族;
(3)e、n二元素形成的穩(wěn)定化合物的化學(xué)式為Al2O3;
(4)化合物ba3的結(jié)構(gòu)式為;
(5)用電子式表示化合物d2n的形成過程;
(6)d的最高價(jià)氧化物的水化物與e的最高價(jià)氧化物反應(yīng)的離子方程式2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.一包由Cu、Fe、Fe2O3三種物質(zhì)構(gòu)成的混合粉末,某合作學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究其組成.他們稱取該混合粉末20.40g放入反應(yīng)器中并連接氣體收集裝置,向反應(yīng)器逐滴加入4.00mol•L-1硫酸溶液并緩慢攪拌.當(dāng)加入硫酸a mL時(shí),混合粉末恰好完全溶解,同時(shí)收集到bL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,向反應(yīng)后的溶液中滴入KSCN溶液,溶液不顯紅色.下列結(jié)論正確的是( 。
A.混合粉末中物質(zhì)的量之間一定滿足:n(Cu)+n(Fe)=n(Fe2O3
B.混合粉末中物質(zhì)的量之間一定滿足:n(Fe)>n(Cu)>n(Fe2O3
C.混合粉末中物質(zhì)的量之間一定滿足:n(Cu)+n(Fe)═n(Fe2O3)+$\frac{bL}{22.4L•mo{l}^{-1}}$
D.若a=72.50,b=1.12,則20.40g混合粉末中:n(Fe)=n(Cu)=0.05mol、n(Fe2O3)=0.09mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.(1)用系統(tǒng)命名法給下列物質(zhì)命名
名稱:2,4,6-三甲基-3-乙基辛烷   名稱:2-甲基-1,3-丁二烯
(2)分子式為C5H10的烯烴的結(jié)構(gòu)有5種,其中有三個(gè)-CH3的結(jié)構(gòu)簡式為:

一氯丁烯的同分異構(gòu)體有8種,分子里含有結(jié)構(gòu)的有4種
(3)等物質(zhì)的量的下列烴,完全燃燒耗氧量最大的是⑤
①甲烷  ②2-甲基丁烷  ③2-甲基-1-丁烯  ④苯 ⑤己烷 ⑥1-己烯
(4)用一種試劑將下列各組物質(zhì)鑒別開.
:KMnO4(H+)溶液.
,和C6H12(已烯):溴水.
,CCl4和乙醇:水.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.以下是工業(yè)處理含苯酚的廢水并對其回收利用的工業(yè)流程:

回答下列問題:
(1)設(shè)備①進(jìn)行的操作是萃。▽懖僮髅Q),進(jìn)行該操作所用的主要儀器是分液漏斗、燒杯.
(2)設(shè)備③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3
(3)上圖中,能循環(huán)使用的物質(zhì)是C6H6、CaO、NaOH水溶液、CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.工業(yè)上用難溶于水的碳酸鍶(SrCO3)粉末為原料(含少量鋇和鐵的化合物)制備高純六水氯化鍶晶體(SrCl2•6H2O),其過程為:

已知:Ⅰ.有關(guān)氫氧化物沉淀的pH:
氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2
開始沉淀的pH1.56.5
沉淀完全的pH3.79.7
Ⅱ.SrCl2•6H2O 晶體在61℃時(shí)開始失去結(jié)晶水,100℃時(shí)失去全部結(jié)晶水.
(1)操作①中碳酸鍶與鹽酸反應(yīng)的離子方程式SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O.
(2)在步驟②-③的過程中,將溶液的pH值由1調(diào)節(jié)至B;宜用的試劑為E.
A.1.5   B.3.7    C.9.7
D氨水    E氫氧化鍶粉末    F碳酸鈉晶體
(3)操作②中加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(4)操作③中所得濾渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4(填化學(xué)式).
(5)工業(yè)上用熱風(fēng)吹干六水氯化鍶,適宜的溫度是A.
A.50~60℃B.80~100℃C.100℃以上
(6)步驟⑥宜選用的無機(jī)洗滌劑是飽和氯化鍶溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.CO和聯(lián)氨(N2H4)的性質(zhì)及應(yīng)用的研究是能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)的重要課題.
(1)NH4Cl的水溶液顯弱酸性,其原因?yàn)镹H4++H2O?NH3•H2O+H+(用離子方程式表示);0.1mol•L-1的NH4Cl水溶液中加入少量明礬[KAl(SO42•12H2O],溶液中NH4+的濃度增大(填“增大”或“減小”).

(2)聯(lián)氨的性質(zhì)類似于氨氣,將聯(lián)氨通入CuO濁液中,有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化如圖1所示.
①在圖示的轉(zhuǎn)化中,化合價(jià)不變的元素是氫、鈉(填元素名稱).
②加入NaClO時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:Cu(NH342++2ClO-+2OH-═Cu(OH)2↓+2N2H4↑+2Cl-+2H2O.該反應(yīng)需在80℃以上進(jìn)行,其目的除了加快反應(yīng)速率外,還有使Cu(OH)2分解生成CuO、降低N2H4溶解度,促進(jìn)N2H4的揮發(fā).
(3)通過控制溶液的pH對工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離.圖2是常溫時(shí),某些金屬氫氧化物在不同濃度和pH時(shí)的沉淀--溶解圖象,圖中直線上的點(diǎn)表示平衡狀態(tài).當(dāng)溶液中的離子濃度小于1×10-5mol•L-1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全.
①相同條件下,F(xiàn)e(OH)3、Al(OH)3、Cr(OH)3三種物質(zhì)的溶度積常數(shù)最大的是Cr(OH)3,圖中A、B、C三點(diǎn)中表示Fe(OH)3的沉淀速率大于溶解速率的是C.
②由圖可得Fe(OH)2的溶度積的值為1×10-15

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題

1.在50mL 9mol/L的硝酸溶液中,加入6.4g Cu,全部溶解,假設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO2和NO,將反應(yīng)后溶液用蒸餾水稀釋至100mL時(shí)測得c(NO3-)=3mol/L.
(1)則生成的氣體中NO2的物質(zhì)的量為0.125 mol.
(2)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液進(jìn)行吸收,反應(yīng)原理如下:
NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O
若將上述的NO2和NO的混合氣體通入1mol/L的NaOH恰好被吸收,NaOH溶液的體積為150 mL.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.為建設(shè)“藍(lán)天常在、青山常在、綠水常在”的美麗中國,2015年4月16日國務(wù)院頒布了《水污染防治行動計(jì)劃》.下列做法有利于該目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的是( 。
A.推廣使用含磷洗滌劑B.用O3替代Cl2作飲用水消毒劑
C.用工業(yè)污水直接灌溉農(nóng)田D.含CuSO4的廢水直接排放

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同步練習(xí)冊答案