在自來水消毒和工業(yè)上砂糖、油脂的漂白與殺菌過程中,亞氯酸鈉(NaClO2)發(fā)揮著重要的作用。下圖是生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:

已知:①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2·3H2O;
②常溫下,Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)=6.3×10-28;Ksp(PbS)=2.4 ×10-28
(1)反應(yīng)I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為      。
(2)從濾液中得到NaClO2·3H2O晶體的所需操作依次是      (填寫序號)。
a.蒸餾     b.蒸發(fā)濃縮    c.過濾     d.冷卻結(jié)晶    e.灼燒
(3)印染工業(yè)常用亞氯酸鈉(NaClO2)漂白織物,漂白織物時真正起作用的是HClO2。下表是25℃時HClO2及幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù):

弱酸
HClO2
HF
H2CO3
H2S
Ka/mol·L-1
1×10-2
6.3×10-4
K1=4.30×10-7
K2=5.60×10-11
K1=9.1×10-8
K2=l.1×10-12
 
①常溫下,物質(zhì)的量濃度相等的NaClO2、NaF、NaHCO3、Na2S四種溶液的pH由大到小的順序?yàn)?u>        (用化學(xué)式表示);體積相等,物質(zhì)的量濃度相同的NaF、NaClO2兩溶液中所含陰陽離子總數(shù)的大小關(guān)系為:               (填“前者大”“相等”或“后者大”)。
②Na2S是常用的沉淀劑。某工業(yè)污水中含有等濃度的Cu2+、Fe2+、Pb2+離子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是        ;常溫下,當(dāng)最后一種離子沉淀完全時(該離子濃度為10-5mol·L-1)此時體系中的S2-的濃度為          
(4)Ⅲ裝置中生成氣體a的電極反應(yīng)式          ,若生成氣體a的體積為1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為   。

(1)2ClO3-+2H++SO32-=2ClO2↑+SO42-+H2O
(2)bdc
(3)①Na2S>NaHCO3>NaF>NaClO2;后者大②CuS;6.3×10-13mol/L
(4)4OH--4e-=2H2O+O2↑0.2mol

解析試題分析:(1)亞硫酸鈉、氯酸鈉和硫酸反應(yīng)生成了二氧化氯氣體,氯酸鈉做氧化劑,亞硫酸鈉做還原劑,再結(jié)合離子方程式的電荷守恒可得離子方程式;(2)從溶液中得到晶體需經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;(3)①比較四種鹽溶液的pH可轉(zhuǎn)化為比較陰離子結(jié)合氫離子后生成的產(chǎn)物的電離程度,電離程度越小,對應(yīng)陰離子的水解程度越大,即HClO2、HF、H2CO3、HS-的電離常數(shù),電離常數(shù)越小,對應(yīng)陰離子的水解程度越大,對應(yīng)鹽溶液的水解程度越大,pH越大。②根據(jù)電荷守恒可得陰陽離子的總數(shù)等于陽離子總數(shù)的2倍,陽離子的總數(shù)等于鈉離子的總數(shù)加氫離子的總數(shù),鈉離子總數(shù)相等,水解能力弱的溶液堿性弱,氫離子的濃度小,HClO2電離常數(shù)小,ClO2-的水解能力弱,氫離子的濃度小,故陽離子的總數(shù)小。②組成相似,ksp小的先析出,故先析出CuS;最后生成的為FeS,根據(jù)FeS的Ksp和亞鐵離子的濃度為10-5mol/L,即可算出硫離子的濃度;(4)根據(jù)圖示生成a氣體的同時還能生成硫酸溶液,故氫氧根離子放電生成氧氣,生成1mol氧氣時轉(zhuǎn)移4mol電子,故生成1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.05mol時轉(zhuǎn)移0.2mol電子。
考點(diǎn):電極反應(yīng)式的書寫、溶解平衡的計(jì)算、水解的規(guī)律、溶液中的守恒關(guān)系等知識

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:填空題

氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途。下圖是模擬工業(yè)制備氫溴酸粗品及精制的流程:

已知:Br2是易揮發(fā)、深紅棕色的液體;氫溴酸是易揮發(fā)、無色液體。
根據(jù)上述流程回答下列問題:
(1)反應(yīng)室①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為              
(2)反應(yīng)室①使用冰水的目的           。
(3)操作I的名稱          ,操作Ⅱ用到的玻璃儀器有           。
(4)反應(yīng)室②中加入Na2SO3的目的是             
(5)工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸帶有淡淡的黃色。于是甲乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)加以探究:
①甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)楹現(xiàn)e3,則用于證明該假設(shè)所用的試劑為           ,若假設(shè)成立可觀察到的現(xiàn)象為           。
②乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)?u>        ,其用于證明該假設(shè)成立的方法為              。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一,它的產(chǎn)品應(yīng)用廣泛。請回答下列問題:
(1)氯堿工業(yè)是利用電解食鹽水生產(chǎn)             為基礎(chǔ)的工業(yè)體系。
(2)電解前,為除去食鹽水中的Mg2+、Ca2+、SO42-等雜質(zhì)離子,加入下列試劑的順序合理的是   (填下列各項(xiàng)中序號)。
a、碳酸鈉、氫氧化鈉、氯化鋇    b、碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉
c、氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鋇    d、氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉
(3)“鹽泥”是電解食鹽水過程中形成的工業(yè)“廢料”。某工廠的鹽泥組成如下:

成分
 
NaCl
 
Mg(OH)2
 
CaCO3
 
BaSO4
 
其他不溶物
 
質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)
 
15~20
 
15~20
 
5~10
 
30~40
 
10~15
 
 
利用鹽泥生產(chǎn)MgSO4·7H2O晶體的工藝流程如下圖所示。

回答下列問題:
①酸洗過程中加入的酸為   ,加入的酸應(yīng)適當(dāng)過量,控制pH為5左右,反應(yīng)溫度在50℃左右。持續(xù)攪拌使之充分反應(yīng),以使Mg(OH)2充分溶解并轉(zhuǎn)化為MgSO4,在此過程中同時生成CaSO4。其中碳酸鈣可以轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是                    
②過濾所得濾渣的主要成分為                      。
③根據(jù)圖分析,蒸發(fā)結(jié)晶過濾所得晶體A主要成分為              。

④真空干燥MgSO4·7H2O晶體的原因是                   。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下:

已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:(金屬離子濃度為:0.01mol/L)

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
開始沉淀
2.7
7.6
7.6
4.0
7.7
完全沉淀
3.7
9.6
9.2
5.2
9.8
 
③CoCl2·6H2O熔點(diǎn)為86℃,加熱至110~120℃時,失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷。
(1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________。
(2)寫出NaClO3發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式_____________________________;若不慎向“浸出液”中加過量NaClO3時,可能會生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式_______________。
(3)“加Na2CO3調(diào)pH至a”,過濾所得到的沉淀成分為                   
(4)“操作1”中包含3個基本實(shí)驗(yàn)操作,它們依次是_________、__________和過濾。制得的CoCl2·6H2O在烘干時需減壓烘干的原因是__________________。
(5)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖。向“濾液”中加入萃取劑的目的是_________;其使用的最佳pH范圍是________________。

A.2.0~2.5     B.3.0~3.5         C.4.0~4.5     D.5.0~5.5
(6)為測定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過濾、洗滌,將沉淀烘干后稱其質(zhì)量。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是_____________________。(答一條即可)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等雜質(zhì)]的流程如下:

提示:在本實(shí)驗(yàn)條件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2
回答下列問題:
(1)反應(yīng)②中除掉的雜質(zhì)離子是________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________;在加高錳酸鉀溶液前,若pH較低,對除雜的影響是________。
(2)反應(yīng)③的反應(yīng)類型為________,過濾得到的濾渣中,除了過量的鋅外還有________。
(3)反應(yīng)④形成的沉淀要用水洗,檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是______________。
(4)反應(yīng)④中產(chǎn)物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。取干燥后的濾餅11.2 g,煅燒后可得到產(chǎn)品8.1 g,則x等于________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某學(xué)習(xí)小組欲模擬從某工廠廢液中回收丙酮、乙醇和乙酸的實(shí)驗(yàn)。制定了如下試驗(yàn)流程。

已知該廢液中主要含有乙醇,其中還溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯。且各種成分的沸點(diǎn)如下表:

物質(zhì)
 
丙酮
 
乙酸乙酯
 
乙醇
 
乙酸
 
沸點(diǎn)(℃)
 
56.2
 
77.06
 
78
 
117.9
 
 
(1)餾分3的成分為____________。
(2)上述流程中調(diào)節(jié)pH=10的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)該小組同學(xué)的蒸餾裝置如圖所示。則A中溫度計(jì)的位置正確的是________(填“a”“b”或“c”)。

(4)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,優(yōu)質(zhì)高度濃香型白酒總酸量(以乙酸計(jì))應(yīng)不少于0.30 g/L,總酯量(以乙酸乙酯計(jì))應(yīng)不少于2.0 g/L。
①為測定某白酒樣品的總酸量,取20.00 mL樣品于錐形瓶中,加入酚酞指示劑2滴,用0.010  mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。判斷終點(diǎn)的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
若該白酒樣品為優(yōu)質(zhì)級,則消耗NaOH溶液體積應(yīng)不小于________mL。
②白酒中的總酯量可用返滴法測定。往上題滴定后的溶液(恰好至終點(diǎn))中再加入20.00mL0.100mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,用圖裝置水浴加熱半小時。冷卻后用0.100mol/L的硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。加熱半小時的目的是______________________,冷凝管的作用是______________。已知最終消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液7.70 mL,該白酒樣品中總酯量為________g/L(保留小數(shù)點(diǎn)后三位數(shù)字)。

(5)下列操作會使總酯量測定結(jié)果偏高的是________(選填編號)
a.加熱時未使用水浴和冷凝管
b.滴定前滴定管內(nèi)無氣泡,滴定后產(chǎn)生氣泡
c.滴定管未用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下:

(1)MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。
(2)加入H2O2氧化時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。
(3)濾渣2的成分是________(填化學(xué)式)。
(4)煅燒過程存在以下反應(yīng):
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下圖裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。

①D中收集的氣體是________(填化學(xué)式)。
②B中盛放的溶液可以是________(填字母)。
a.NaOH溶液    b.Na2CO3溶液    c.稀硝酸       d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應(yīng),產(chǎn)物中元素的最高價態(tài)為+4,寫出該反應(yīng)的離子方程式:____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鈷酸鋰(LiCoO2)鋰離子電池是一種應(yīng)用廣泛的新型電源,實(shí)驗(yàn)室嘗試?yán)脧U舊鈷酸鋰鋰離子電池回收鋁、鐵、銅、鈷、鋰元素,實(shí)驗(yàn)過程如下:

(1)堿浸泡過程中,鋁被溶解的離子方程式為__________________________
(2)濾液A中加入草酸銨溶液,使Co元素以CoC2O4·2H2O沉淀形式析出。草酸鈷是制備氧化鈷及鈷粉的重要原料。在空氣中CoC2O4·2H2O的熱分解失重?cái)?shù)據(jù)見下表,請補(bǔ)充完整表中的熱分解方程式。

序號
溫度范圍/℃
熱分解方程式
固體失重率

120~220
 
19.67%

280~310
 
56.10%
 
(3)過濾Li2CO3時發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁,從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因:_____________________________________________________________
(4)最終所得的FeCl3溶液可作凈水劑,試結(jié)合離子方程式解釋其凈水原理________________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

碳酸鋰廣泛應(yīng)用于陶瓷和醫(yī)藥等領(lǐng)域,以β—鋰輝石(主要成分為Li2O·Al2O3·4SiO2)為原料制備Li2CO3的工藝流程如下:

已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氫氧化物形式完全沉淀時,溶液的pH分別為3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分別為34.2 g、12.7 g和1.3 g。
(1)步驟Ⅰ前,β—鋰輝石要粉碎成細(xì)顆粒的目的是                  。
(2)步驟Ⅰ中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-;另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等雜質(zhì),需在攪拌下加入   (填“石灰石”、“氯化鈣”或“稀硫酸”)以調(diào)節(jié)溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分雜質(zhì)離子,然后分離得到浸出液。
(3)步驟Ⅱ中,將適量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的雜質(zhì)金屬離子有                。
(4)步驟Ⅲ中,生成沉淀的離子方程式為                                       。
(5)從母液中可回收的主要物質(zhì)是                                     。

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同步練習(xí)冊答案