【題目】二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑。回答下列問題:
(1)工業(yè)上可用KC1O3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為___________________。
(2)實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料,通過以下過程制備ClO2:
①電解時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。
②溶液X中大量存在的陰離子有_______________________________________。
③除去ClO2中的NH3可選用的試劑是______(填標號)。
a.水 b.堿石灰 c.濃硫酸 d.飽和食鹽水
(3)用下圖裝置可以測定混合氣中ClO2的含量:
Ⅰ.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;
Ⅱ.在玻璃液封裝置中加入水,使液面沒過玻璃液封管的管口;
Ⅲ.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收;
Ⅳ.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中;
Ⅴ.用0.1000 mol·L-1硫代硫酸鈉標準溶液滴定錐形瓶中的溶液(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),指示劑顯示終點時共用去20.00 mL硫代硫酸鈉溶液。在此過程中:
①錐形瓶內(nèi)ClO2與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。
②玻璃液封裝置的作用是 ______________。
③V中加入的指示劑通常為__________,滴定至終點的現(xiàn)象是_____________________。
【答案】2∶1 NH4Cl+2HCl=NCl3+3H2↑ Cl-、OH- c 2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O 吸收殘余的二氧化氯氣體 淀粉溶液 溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色
【解析】
(1)KClO3在H2SO4存在下與Na2SO3反應(yīng)制得ClO2,可知SO32-被氧化成SO42-,由電子、電荷守恒可知該離子反應(yīng);
(2)由生產(chǎn)流程可知氯化銨在鹽酸溶液中進行電解,陰極生成氫氣,陽極生成NCl3,電解方程式為NH4Cl+2HCl=NCl3+3H2↑,在NCl3溶液中加入NaClO2,可生成ClO2、NH3和X,X中含Cl-、OH-;由信息可知,ClO2易溶于水,所以不能利用水溶液吸收,氨氣為堿性氣體,利用性質(zhì)差異分離提純;
(3)①由題目信息可知,ClO2通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應(yīng),氧化I-為I2,自身被還原為Cl-,同時生成水;
②玻璃液封裝置可防止有害氣體逸出;
③淀粉遇碘單質(zhì)變藍。
(1)KClO3在H2SO4存在下與Na2SO3反應(yīng)制得ClO2,可知SO32-被氧化成SO42-,由電子、電荷守恒可知該離子反應(yīng)為2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O,氧化劑為KClO3,還原劑為Na2SO3,由離子反應(yīng)可知該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2:1;
(2)①由生產(chǎn)流程可知氯化銨在鹽酸溶液中電解,陰極生成氫氣,陽極生成NCl3,電解方程式為NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑;
②在NCl3溶液中加入NaClO2,可生成ClO2、NH3和X,發(fā)生NCl3+NaClO2+H2O→ClO2+NH3+NaOH+NaCl,溶液X中大量存在的陰離子有Cl-、OH-;
③a、ClO2易溶于水,不能利用飽和食鹽水吸收氨氣,故錯誤;
b、堿石灰不能吸收氨氣,故錯誤;
c、濃硫酸可以吸收氨氣,且不影響ClO2,故正確;
d、ClO2易溶于水,不能利用水吸收氨,故錯誤;
故答案為:c;
(3)①由題目信息可知,ClO2通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應(yīng),氧化I-為I2,自身被還原為Cl-,同時生成水,反應(yīng)離子方程式為2ClO2+10I-+8H+═2Cl-+5I2+4H2O;
②玻璃液封裝置的作用是吸收殘留的ClO2氣體(避免碘的逸出);
③V中加入的指示劑通常為淀粉溶液,滴定至終點的現(xiàn)象是溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色,故答案為:淀粉溶液,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以石油化工產(chǎn)品為原料合成聚酯類功能高分子材料R及某藥物合成原料E的一種合成路線如下(部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物略去):
已知D與乙醇屬于同系物,E在核磁共振氫譜上有3組峰且峰面積比為2∶2∶3。請回答下列問題:
(1)Y的名稱是____;Z的官能團名稱是____;A的分子式是__________ ;
(2)反應(yīng)Ⅳ的反應(yīng)類型是_____;
(3)寫出X發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式________;
(4)寫出II反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________;
(5)寫出Ⅵ反應(yīng)的化學(xué)方程式___________;
(6)寫出由Z和乙二酸在濃硫酸的作用下反應(yīng)生成的一種六元環(huán)狀化合物的鍵線式____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是
A. 向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴
B. 粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純
C. 工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑
D. 富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】烴A的產(chǎn)量能衡量一個國家石油化工發(fā)展水平,F的碳原子數(shù)為D的兩倍,以A為原料合成F,其合成路線如圖所示:
(1)寫出決定B、D性質(zhì)的重要原子團的名稱:
B________、D________。
(2)A的結(jié)構(gòu)式為____________。
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型:
①______________________,反應(yīng)類型:_______;
②_________________,反應(yīng)類型:________。
(4)實驗室怎樣區(qū)分B和D?___________。
(5)除去F中少量B和D的最好試劑是________(填字母)。
A 飽和碳酸鈉溶液 B 氫氧化鈉溶液 C 苯 D 水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,直至過量,如圖中的曲線可近似表示整個過程中混合溶液的導(dǎo)電能力變化的是(用電流強度I表示)
A. 曲線AB. 曲線BC. 曲線CD. 曲線D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在恒溫、恒容密閉容器中,進行反應(yīng)COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g)。下列說法中能說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是:
A. c(COS)保持不變B. c(H2S)=c(H2)
C. 容器中氣體密度保持不變D. v(H2)=v(H2S)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鑭系為元素周期表中第ⅢB族、原子序數(shù)為5771的元素。
(1)鏑Dy)的基態(tài)原子電子排布式為[Xe] 4f106s2,畫出鏑(Dy)原子價層電子排布圖:____________.
(2)高溫超導(dǎo)材料鑭鋇銅氧化物中含有Cu3+,基態(tài)時Cu3+的電子排布式為____________。
(3)觀察下面四種鑭系元素的電離能數(shù)據(jù),判斷最有可能顯示+3價的元素是_____填元素名稱)。
幾種鑭系元素的電離能(單位:kJmol-1)
元素 | Ⅰ1 | Ⅰ2 | Ⅰ3 | Ⅰ4 |
Yb (鐿) | 604 | 1217 | 4494 | 5014 |
Lu (镥) | 532 | 1390 | 4111 | 4987 |
La (鑭) | 538 | 1067 | 1850 | 5419 |
Ce (鈰) | 527 | 1047 | 1949 | 3547 |
(4)元素鈰(Ce)可以形成配合物(NH4)2[Ce(NO3)6]。
①組成配合物的四種元素,電負性由大到小的順序為_______(用元素符號表示)。
②畫出氨的最簡單氣態(tài)氫化物水溶液中存在的氫鍵:________(任寫一種)。
③元素Al也有類似成鍵情況,氣態(tài)氯化鋁分子表示為((AlCl3)2,分子中A1原子雜化方式為_____,分子中所含化學(xué)鍵類型有 _______(填字母)。
a.離子鍵 b.極性鍵 c.非極性鍵 d.配位鍵
(5)PrO2(二氧化鐠)的晶體結(jié)構(gòu)與CaF2相似,晶胞中錯原子位于面心和頂點,則PrO2 (二氧化鐠)的晶胞中有_____個氧原子;已知晶胞參數(shù)為apm,密度為ρgcm-3,NA=_______(用含a、ρ的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗測得0.5 mol·L1CH3COONa溶液、0.5 mol·L1 CuSO4溶液以及H2O的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是
A. 隨溫度升高,純水中c(H+)>c(OH)
B. 隨溫度升高,CH3COONa溶液的c(OH)減小
C. 隨溫度升高,CuSO4溶液的pH變化是Kw改變與水解平衡移動共同作用的結(jié)果
D. 隨溫度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因為CH3COO、Cu2+水解平衡移動方向不同
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】四中某學(xué)習(xí)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理:2Ag++Cu=Cu2++2Ag設(shè)計成的原電池如右圖所示。
(1) 從能量轉(zhuǎn)化角度分析,上述原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_________ ;
(2) 負極的電極材料為_____________;
(3) 正極發(fā)生的電極反應(yīng)__________________________________;
(4) 假設(shè)反應(yīng)初兩電極質(zhì)量相等,當反應(yīng)進行到一段時間后(AgNO3溶液足量),取出兩電極洗凈干燥后稱量,測得兩電極質(zhì)量差為11.2 g,則該時間內(nèi)原電池反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____________。(設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
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