【題目】一種制備N2H4·H2O(水合肼)和無水Na2SO3的主要實(shí)驗(yàn)流程如下:
已知:溫度超過40 ℃,Cl2與NaOH溶液反應(yīng)會(huì)生成副產(chǎn)物NaClO3。
⑴“反應(yīng)Ⅰ”中NaOH應(yīng)過量且同時(shí)減慢通入Cl2的速率,目的是______。
⑵常溫時(shí),將Cl2通入NaOH溶液中,一段時(shí)間后溶液中將有NaClO3生成,原因是______。
⑶寫出“反應(yīng)Ⅱ”中NaClO與(NH2)2CO反應(yīng)的化學(xué)方程式:______。
⑷“反應(yīng)Ⅲ”中會(huì)有氣體______(填化學(xué)式)生成,檢驗(yàn)有該氣體的方法是______。
⑸圖所示為Na2SO3的溶解度隨溫度的變化曲線,由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2SO3溶液制取無水Na2SO3的方法是______。
【答案】提高Cl2的吸收率,防止Cl2污染環(huán)境 Cl2與NaOH溶液反應(yīng)放熱 NaClO+(NH2)2CO+2NaOH=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl CO2 將氣體先通過足量的酸性KMnO4溶液,再通過澄清石灰水,若石灰水變渾濁,則存在CO2,若不變渾濁,則不存在CO2 將溶液加熱濃縮至有大量晶體析出,在高于34℃條件下趁熱過濾
【解析】
由實(shí)驗(yàn)流程可知反應(yīng)I為氯氣和氫氧化鈉溶液的反應(yīng),生成NaClO,為避免生成NaClO3,應(yīng)控制溫度在40C以下,生成的NaClO與尿素反應(yīng)生成N2H4H2O和Na2CO3,可用蒸餾的方法分離出N2H4H2O,副產(chǎn)品Na2CO3溶液中通入過量二氧化硫,得到NaHSO3,加入氫氧化鈉,可制得Na2SO3。
(1)Cl2有毒,通入過快未反應(yīng)的氯氣會(huì)污染空氣,NaOH應(yīng)過量,可增加對(duì)氯氣的吸收效率,
答案為:提高Cl2的吸收率,防止Cl2污染環(huán)境;
⑵Cl2與NaOH溶液反應(yīng)放熱,溫度超過40 ℃,Cl2與NaOH溶液反應(yīng)會(huì)生成副產(chǎn)物NaClO3,
答案為:Cl2與NaOH溶液反應(yīng)放熱
⑶寫出“反應(yīng)Ⅱ”中堿性條件下,NaClO與尿素反應(yīng)生成N2H4H2O和Na2CO3,化學(xué)方程式:NaClO+(NH2)2CO+2NaOH=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl,
答案為:NaClO+(NH2)2CO+2NaOH=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl;
⑷根據(jù)分析,副產(chǎn)品Na2CO3溶液中通入過量二氧化硫,二氧化硫溶于水生成亞硫酸,亞硫酸酸性強(qiáng)于碳酸,與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,檢驗(yàn)有二氧化碳存在首先要排除二氧化硫氣體的干擾,方法是將氣體先通過足量的酸性KMnO4溶液,再通過澄清石灰水,若石灰水變渾濁,則存在CO2,若不變渾濁,則不存在CO2,
答案為:將氣體先通過足量的酸性KMnO4溶液,再通過澄清石灰水,若石灰水變渾濁,則存在CO2,若不變渾濁,則不存在CO2。
⑸由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2SO3溶液加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,由圖象可知在高于34℃條件下趁熱過濾,可得到無水Na2SO3。
答案為:加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,由圖象可知在高于34℃條件下趁熱過濾。
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【題目】關(guān)于下圖所示原電池裝置的說法錯(cuò)誤的是( )
A.Zn為負(fù)極,反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+B.銅棒上發(fā)生還原反應(yīng)
C.電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片D.溶液中氫離子濃度保持不變,溶液中SO42-向正極移動(dòng)
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【題目】(1)為了驗(yàn)證 Fe2+與 Cu2+氧化性強(qiáng)弱,下列裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>_______(填裝置序號(hào)), 其正極的電極反應(yīng)式為_______;若構(gòu)建該原電池時(shí)兩個(gè)電極的質(zhì)量相等,當(dāng)導(dǎo)線中通過 0.4 mol 電子時(shí),兩個(gè)電極的質(zhì)量差為_______g。
(2)將 CH4 設(shè)計(jì)成燃料電池,其利用率更高,裝置如圖所示(A、B 為多孔碳棒)。
實(shí)驗(yàn)測(cè)得 OH- 定向移向 A 電極,則_______(填 A 或 B)處電極入口通 CH4,其電極反應(yīng)式為_______。
(3)金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應(yīng)。由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是_______(填選 項(xiàng)字母)。
a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3
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【題目】在含有Ag+的酸性溶液中,以鐵銨礬NH4Fe(SO4)2作指示劑,用KSCN的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag+.已知:AgSCN(白色s)Ag++SCN-,Ksp=1.0×10-12;Fe3++SCN-[Fe(SCN)] 2+(紅色),K=138。下列說法不正確的是( )
A. 邊滴定,邊搖動(dòng)溶液,溶液中首先析出AgSCN白色沉淀
B. 當(dāng)Ag+定量沉淀后,少許過量的SCN-與Fe3+生成紅色配合物,即為終點(diǎn)
C. 上述實(shí)驗(yàn)可用KCl標(biāo)準(zhǔn)溶液代替KSCN的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag+
D. 滴定時(shí),必須控制溶液一定的酸性,防止Fe3+水解,影響終點(diǎn)的觀察
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【題目】ClO2是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑,易溶于水。制備方法如下:
(1)步驟Ⅰ:電解食鹽水制備氯酸鈉。用于電解的食鹽水需先除去其中的 Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)。在除雜操作時(shí),往粗鹽水中先加入過量的________(填化學(xué)式),至沉淀不再產(chǎn)生后,再加入過量的________和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。
(2)步驟Ⅱ:將步驟Ⅰ得到的食鹽水在特定條件下電解得到氯酸鈉(NaClO3),再將它與鹽酸反應(yīng)生成ClO2與Cl2,ClO2與Cl2的物質(zhì)的量比是____________。
(3)學(xué)生擬用左下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2,用NaClO3和草酸(H2C2O4)恒溫在60℃ 時(shí)反應(yīng)制得。
反應(yīng)過程中需要對(duì)A容器進(jìn)行加熱,加熱的方式為____________;加熱需要的玻璃儀器除酒精燈外,還有_________________;
(4)反應(yīng)后在裝置C中可得亞氯酸鈉(NaClO2)溶液。已知NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí),析出的晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時(shí)析出的是NaClO2。根據(jù)右上圖所示NaClO2的溶解度曲線,請(qǐng)完成從NaClO2溶液中制得NaClO2·3H2O的操作步驟:
①_____________;②_______________;③洗滌;④干燥。
(5)目前我國(guó)已成功研制出利用NaClO2制取二氧化氯的新方法,將Cl2通入到NaClO2溶液中,F(xiàn)制取270kg二氧化氯,需要亞氯酸鈉的質(zhì)量是________。
(6)ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的劇毒CN-氧化為無毒物質(zhì),自身被還原為Cl-。處理含CN-相同量的電鍍廢水,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的_______倍。
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【題目】下列電化學(xué)裝置能達(dá)到目的的是
A.圖甲:制取少量Fe(OH)2
B.圖乙:證明鐵發(fā)生了析氫腐蝕
C.圖丙:在鐵表面鍍鋅
D.圖。簩(shí)現(xiàn)原電池反應(yīng)Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
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【題目】利用電解法無害化處理水體中的NO3-,最終生成N2逸出。其裝置及轉(zhuǎn)化如圖所示。列說法正確的是
A.N電極為電源的負(fù)極
B.電解池工作時(shí)Na+移向電極Ⅱ
C.電極Ⅰ的電極反應(yīng):NO3-+8e+10H+=NH4++3H2O
D.電解池工作時(shí)電極Ⅰ產(chǎn)生的NH4+被電極Ⅱ產(chǎn)生的HClO氧化為N2
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【題目】下列離子方程式正確的是( )
A. 用銀氨溶液檢驗(yàn)乙醛中的醛基:CH3CHO + 2Ag(NH3)2+ +2OH- CH3COONH4 + 3NH3 + 2Ag↓+ H2O
B. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2:CO2+ H2O + 2C6H5O-→ 2C6H5OH + CO32-
C. 氯乙烷中滴入AgNO3溶液檢驗(yàn)其中氯元素:Cl-+ Ag+ =AgCl↓
D. 硫酸鋁溶液中加入過量的氨水:Al3+ + 3NH3·H2O=Al(OH)3↓ + 3NH4+
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【題目】Li2O是離子晶體,從如圖的BornHaber循環(huán)可得出Li2O晶格能為 ( )
A. 598kJ·mol1B. -598KJ·mol1C. 1168kJ·mol1D. 2908kJ·mol1
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