【題目】磺化鈉在醫(yī)藥中用作甲狀腺腫瘤防治劑、袪痰劑和利尿劑,也用作食品添加劑、感光劑等。工業(yè)上用水合肼(N2H4·H2O)還原法制取碘化鈉固體,其制備流程如圖所示:

己知:N2H4·H2O100℃以上分解。

(1)在合成NaI的過程中,可能混有的物質(zhì)是_______,生產(chǎn)過程中要適當(dāng)補(bǔ)充NaOH,目的是________。

(2)在還原過程中,為了防止水合肼(N2H4·H2O)高溫分解,反應(yīng)溫度控制在60~70℃,溫度也不能過低,其原因是___________。工業(yè)上也可以用硫化鈉或鐵屑還原碘酸鈉制備碘化鈉,但水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高,其原因是_____________________。

(3)請?jiān)O(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)還原液中是否含有IO3-__________________。(可供選擇的試劑稀硫酸、淀粉溶液、FeCl3溶液)

(4)測定產(chǎn)品中NaI含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.稱取4.000 g樣品并溶解,在250 mL容量瓶中定容;

b.量取25.00 mL待測液于錐形瓶中,然后加入足量的FeCl3溶液,充分反應(yīng)后,再加入A溶液作指示劑;

c.0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)(發(fā)生反應(yīng)方程式為:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),重復(fù)測定3次,所得的相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:

測定序號

待測體積/ml

盛裝標(biāo)準(zhǔn)滴定管的起點(diǎn)讀數(shù)/ml

盛裝標(biāo)準(zhǔn)滴定管的終點(diǎn)讀數(shù)/ml

1

25.00

0.06

24.04

2

25.00

0.02

24.02

3

25.00

0.12

24.14

在滴定過程中,Na2S2O3溶液應(yīng)放___________(填儀器)中;加入的A物質(zhì)為____________(填名稱)。

滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為_______________________

該樣品中NaI的含量為_______________________。

若用上述方法測得NaI的含量偏低(忽略測定過程中的誤差),則可能的原因是_________________。

(5)碘化鈉固體的保存方法是_______________________。

【答案】 NaIO3 促使反應(yīng)向生成物方向移動 溫度過低,降低化學(xué)反應(yīng)速率 N2H4·H2O被氧化后的產(chǎn)物為N2H2O,不引入雜質(zhì) 取適量還原液,加入淀粉溶液,加稀硫酸酸化,若溶液變藍(lán)色,說明還原液中含有IO3-;若溶液不變藍(lán),說明還原液中不含IO3- 堿式滴定管 淀粉 溶液藍(lán)色褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù) 90% 部分NaI被空氣中O2氧化 用棕色瓶遮光、密封保存

【解析】(1)碘和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng):3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,則NaI中可能混有NaIO3,為促使反應(yīng)向生成物方向移動,生產(chǎn)過程中要適當(dāng)補(bǔ)充NaOH;(2)在還原過程中,為了防止水合肼(N2H4H2O)高溫分解,反應(yīng)溫度控制在60~70℃,溫度也不能過低,溫度過低,降低化學(xué)反應(yīng)速率;N2H4H2O的氧化產(chǎn)物為N2H2O,而用Na2SFe屑還原會得到其它雜質(zhì),水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高;(3)碘酸根離子在酸性溶液中能把還原為單質(zhì)碘,因此檢驗(yàn)還原液中是否含有IO3-的實(shí)驗(yàn)方案:取適量還原液,加入淀粉溶液,加稀硫酸酸化,若溶液變藍(lán)色,說明廢水中含有IO3-;若溶液不變藍(lán),說明廢水中不含IO3-;(4)①Na2S2O3為強(qiáng)堿弱酸鹽,因?yàn)榱虼蛩岣x子水解,Na2S2O3溶液呈弱堿性,所以滴定時Na2S2O3溶液應(yīng)放在堿性滴定管中;因?yàn)榈矸塾龅庾兯{(lán)色,所以檢驗(yàn)碘單質(zhì)用淀粉試液作指示劑;②加入A物質(zhì)為淀粉試液,滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為溶液由藍(lán)色褪色,且半分鐘內(nèi)不變色;③根據(jù)表格3次消耗Na2S2O3的體積,取其平均值為24.00mL,又2Fe3++2I-2Fe2++I22Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI所以2I-2Na2S2O3,則樣品中NaI的含量為:(24×103×0.1000×150×250/25)/4.000×100%=90%; ④部分NaI被空氣中O2氧化,用上述方法測得NaI的含量偏低;(5)NaI易被空氣中O2氧化,碘化鈉固體應(yīng)避光密封保存,故用棕色瓶遮光、密封保存。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】20 mL濃度為0.05 mol/L-1Na2SO3溶液恰好與20 mL濃度為0.02 mol/LNaXO4溶液完全反應(yīng)。溶液中XO4-被還原為較低價態(tài),X元素的化合價變?yōu)?/span>

A. +1 B. +2 C. +3 D. +4

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【題目】垃圾處理要遵循無害化、減量化和資源化的原則。下列做法符合該原則的是

A.分類投放生活垃圾 B.回收醫(yī)療塑料垃圾制水杯

C.焚燒戶外垃圾 D.隨意丟棄廢舊電池

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【題目】(14分)甲醇是一種重要的可再生能源。

(1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH =a KJ/mol

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH =b KJ/mol

試寫出由CH4和O2制取甲醇的熱化學(xué)方程式: 。

(2)還可以通過下列反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。

甲圖是反應(yīng)時CO和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化情況。從反應(yīng)開始到達(dá)平衡,用H2表示平均反應(yīng)速率υ(H2)= _。

(3)在一容積可變的密閉容器中充入10 mol CO和20 mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T壓強(qiáng)(P)的變化如乙圖所示。

①下列說法能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_______。(填字母)

A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍

B.H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變

C.體系中H2的轉(zhuǎn)化率和CO的轉(zhuǎn)化率相等

D.體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變

②比較A、B兩點(diǎn)壓強(qiáng)大小PA________PB(填“>、<、=”)。

③若達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)A時,容器的體積為20 L。如果反應(yīng)開始時仍充入10 molCO和20 molH2,則在平衡狀態(tài)B時容器的體積V(B)= L。

(4)以甲醇為燃料,氧氣為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,可制成燃料電池(電極材料為惰性電極)。

①若KOH溶液足量,則寫出電池總反應(yīng)的離子方程式:___________________。

若電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量為0.8 mol,當(dāng)有0.5 mol甲醇參與反應(yīng)時,電解質(zhì)溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列判斷錯誤的是(
A.沸點(diǎn):NH3>PH3>AsH3
B.穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI
C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4
D.堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

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【題目】下列說法中,正確的是(
A.18O原子核內(nèi)的中子數(shù)為8
B.16O218O2的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同
C.H216O與H218O質(zhì)子數(shù)不同
D.H2和D2屬于同位素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式正確的是( )

A. 甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1,則甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式可表示為:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1

B. 500 ℃、30 MPa 下,將0.1 mol N2 和 0.3 mol H2 置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱3.86 kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1

C. 已知1 g液態(tài)肼和足量液態(tài)過氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵鈺r放出20.05 kJ的熱量,肼和過氧化氫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6 kJ·mol-1

D. CO的燃燒熱是283.0kJ/mol,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=+283.0kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】H2O分子中每個O原子結(jié)合2H原子的根本原因是

A. 共價鍵的方向性 B. 共價鍵的鍵長

C. 共價鍵的鍵角 D. 共價鍵的飽和性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列描述中正確的是(

A. ClO3-的空間構(gòu)型為平面三角形

B. 乙炔分子中的兩個碳原子采用sp2雜化方式

C. CS2V形的極性分子

D. SiF4SO32-的中心原子均為sp3雜化

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