【題目】ClO2是紅黃色有毒氣體,有刺激性氣味,沸點(diǎn)為11℃,極易溶于水但不與水反應(yīng),遇熱水緩慢水解成次氯酸、氯氣和氧氣,見光也易分解,因此其溶液置于冷暗處相對(duì)穩(wěn)定。某校合作學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲制備二氧化氯水溶液并檢驗(yàn)其性質(zhì)。
Ⅰ.二氧化氯水溶液制備。
向圓底燒瓶中先加入10gKClO3固體和9gH2C2O4·2H2O(草酸),然后再加入5mL稀硫酸,用磁力攪拌器攪拌(如下圖);將燒瓶放在熱水浴中,保持水浴溫度在60~80℃,至B中廣口瓶內(nèi)溶液呈深紅黃色時(shí)停止加熱。
回答下列問題:
(1)裝置A用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是_________________;裝置A中水浴溫度不宜低于60℃也不宜高于80℃,其原因是______________________。
(2)裝置A中反應(yīng)生成ClO2及KHSO4等產(chǎn)物的化學(xué)方程式為_________________。
(3)裝置B的水中需放入冰塊的目的是_________________,裝置C的作用是_______________
Ⅱ.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證ClO2的氧化性。
(4)取適量ClO2水溶液加入H2S溶液中,振蕩,得無色溶液。欲檢驗(yàn)H2S的氧化產(chǎn)物,還需要用到的試劑是_______________________。
(5)證明ClO2的氧化性比Fe3+強(qiáng)的方案是______________________。
(6)將少量ClO2水溶液滴入盛有MnSO4溶液的試管中,振蕩,有黑色沉淀生成,則該反應(yīng)的離子方程式為______________________。
【答案】 受熱均勻,且易控制溫度 溫度低,反應(yīng)速率慢且生成的ClO2不易逸出;溫度過高,會(huì)加劇ClO2水解 (寫2KClO3+H2C2O4·2H2O+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+4H2O) 減少ClO2揮發(fā)和水解(或其他合理答案) 吸收尾氣中的ClO2和Cl2 BaCl2溶液和稀鹽酸(或鹽酸酸化的BaCl2溶液) 將ClO2氣體通入FeSO4溶液中,并滴入KSCN溶液,觀察溶液顏色變化,若溶液變?yōu)檠t色,則證明ClO2的氧化性比Fe3+強(qiáng)(或其他合理答案) 2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl-
【解析】Ⅰ. (1)裝置A用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是受熱均勻,且易控制溫度;根據(jù)信息可知ClO2極易溶于水但不與水反應(yīng),遇熱水緩慢水解成次氯酸、氯氣和氧氣;溫度高,加劇ClO2水解,因此裝置A中水浴溫度不宜過高,但是溫度如果太低,反應(yīng)速率較慢,影響ClO2的生成;因此要控制水浴溫度不宜低于60℃也不宜高于80℃;正確答案:受熱均勻,且易控制溫度;溫度低,反應(yīng)速率慢且生成的ClO2不易逸出;溫度過高,會(huì)加劇ClO2水解。
(2)KClO3固體和H2C2O4·2H2O固體,在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成ClO2及KHSO4等,化學(xué)方程式為或(2KClO3+H2C2O4·2H2O+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+4H2O) ;正確答案:或(2KClO3+H2C2O4·2H2O+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+4H2O) 。
(3)裝置B的水中需放入冰塊,就是給氣體ClO2降溫,減少ClO2揮發(fā)和水解;裝置C中氫氧化鈉溶液能夠吸收尾氣中的ClO2和Cl2;正確答案:減少ClO2揮發(fā)和水解(或其他合理答案);吸收尾氣中的ClO2和Cl2。
Ⅱ.(4)取適量ClO2水溶液加入H2S溶液中,振蕩,得無色溶液,說明-2價(jià)的硫可能被氧化為亞硫酸根離子或硫酸根離子,因此欲檢驗(yàn)H2S的氧化產(chǎn)物,需要用到BaCl2溶液和稀鹽酸(或鹽酸酸化的BaCl2溶液)進(jìn)行檢驗(yàn);正確答案:BaCl2溶液和稀鹽酸(或鹽酸酸化的BaCl2溶液)進(jìn)行檢驗(yàn)。
(5)利用ClO2的氧化性把亞鐵離子氧化為鐵離子,再利用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子的存在;具體操作:將ClO2氣體通入FeSO4溶液中,并滴入KSCN溶液,觀察溶液顏色變化,若溶液變?yōu)檠t色,則證明ClO2的氧化性比Fe3+強(qiáng);正確答案:將ClO2氣體通入FeSO4溶液中,并滴入KSCN溶液,觀察溶液顏色變化,若溶液變?yōu)檠t色,則證明ClO2的氧化性比Fe3+強(qiáng)。(或其他合理答案)
(6)ClO2具有氧化性,能夠把+2價(jià)錳氧化為+4價(jià)的黑色沉淀MnO2,反應(yīng)的離子方程式為:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl-;正確答案:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl-。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度下,體積一定的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):X(g)+Y(g) Z(g)+W(s), △H>0下列敘述正確的是( )
A. 加入少量W,逆反應(yīng)速度增大 B. 當(dāng)容器中氣體壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡
C. 升高溫度,平衡逆向移動(dòng) D. 平衡后加入X,上述反應(yīng)的△H增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)題意填空:
(1)某溫度時(shí),測得0.01molL﹣1的NaOH溶液的pH=11,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW= , 該溫度25℃.(填“>”、“=”或“<”)
(2)在(1)所述溫度下,將pH=12的NaOH溶液Va L與pH=2的硫酸Vb L混合.若所得混合液的pH=10,則Va:Vb= .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以有機(jī)物A為原料可以合成藥物SERMs的中間體E。其合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A的化學(xué)名稱為_________;E中官能團(tuán)的名稱為________________。
(2)A~B的反應(yīng)類型為________,B→C的反應(yīng)類型為________________。
(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。
(4)由D生成E的化學(xué)方程式為__________________。
(5)二取代芳香族化合物W是E的同分異構(gòu)體,符合下列條件的W共有___種(不含立體異構(gòu))。
①1molW能與足量銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)生成4molAg
②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
其中核磁共振氫譜為六組峰的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是
A. 1 mol羥基中含有l0NA個(gè)電子
B. 常溫下,22.4 L CH4在O2中完全燃燒,生成NA個(gè)CO2分子
C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18 g H2O中所含的氧原子數(shù)為NA
D. 0.2 mol L-1的NH4Cl溶液中含有0.2NA個(gè)NH4+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】納米碳酸鈣是一種廣泛應(yīng)用于塑料、食品、醫(yī)藥、飼料等行業(yè)的重要無機(jī)填料。以磷石膏鈣渣為原料制取高品質(zhì)納米碳酸鈣的工藝流程如下:
已知某磷石膏鈣渣的主要成分及其含量如下表所示。
CaO | P2O5 | SO3 | Fe2O3 | Al2O3 | SiO2 | 燒失量 |
47.70% | 1.60% | 1.77% | 0.041% | 0.0027% | 9.85% | 37.69% |
請(qǐng)回答下列問題:
(1)對(duì)磷石膏鈣渣進(jìn)行酸溶的目的是獲得機(jī)制CaCl2溶液,為了提高溶出率,可以采取的措施有______。(回答兩條即可)
(2)為了探究酸溶的工藝條件,稱取6 份各50g磷石膏鈣渣,分別用不同濃度鹽酸進(jìn)行溶解,反應(yīng)時(shí)間為30 min,測得濾液中鈣溶出率的結(jié)果如圖所示,最適宜的鹽酸濃度為_______。
(3)精制是向粗制CaCl2溶液中通入氨氣,控制溶液的pH,主要除去________ (填金屬陽離子)。
(4)碳化時(shí),先將精制CaCl2溶液稀釋至一定體積,控制反應(yīng)溫度以及NH3和CO2 的通入量,此過程中,通入氣體有先后順序,應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式_______(填化學(xué)式);碳化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
(5)把CaCO3濁液滴入1.0molL-1 的Na2SO3溶液中,能否產(chǎn)生CaSO3沉淀?_______。若不能,說明原因;若能,請(qǐng)從定量的角度簡述判斷依據(jù):_______。[已知:Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9]
(6)試設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案,判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級(jí):__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)使用酸堿中和滴定法測定市售白醋的總酸量(g100ml﹣1).
(1)Ⅰ.實(shí)驗(yàn)步驟:
用(填儀器名稱)量取10.00mL食用白醋,在燒杯中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移到 (填儀器名稱)中定容,搖勻即得待測白醋溶液.
(2)用酸式滴定管取待測白醋溶液20.00mL于錐形瓶中,向其中滴加2滴作指示劑.
(3)讀取盛裝0.1000mol/L NaOH溶液的堿式滴定管的初始讀數(shù).
滴定.當(dāng)時(shí),停止滴定,并記錄NaOH溶液的終讀數(shù).重復(fù)滴定3次.
(4)Ⅱ.實(shí)驗(yàn)記錄:
滴定次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(樣品) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH)(消耗) | 15.95 | 15.00 | 15.05 | 14.95 |
Ⅲ.?dāng)?shù)據(jù)處理與討論:
甲同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時(shí)計(jì)算得:平均消耗的NaOH溶液的體積V= mL=15.24mL.指出他的計(jì)算的不合理之處: .
(5)乙同學(xué)仔細(xì)研究了該品牌白醋的標(biāo)簽,發(fā)現(xiàn)其中還含有苯甲酸鈉作為食品添加劑,他想用資料法驗(yàn)證醋酸與苯甲酸鈉不會(huì)發(fā)生離子交換反應(yīng),需查找在一定溫度下醋酸和苯甲酸的(填寫序號(hào))
a.電離常數(shù) b.溶解度
(6)在本實(shí)驗(yàn)的滴定過程中,下列操作會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大的是(填寫序號(hào)) .
a.堿式滴定管在滴定時(shí)未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗
b.堿式滴定管的尖嘴在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
c.錐形瓶中加入待測白醋溶液后,再加少量水
d.錐形瓶在滴定時(shí)劇烈搖動(dòng),有少量液體濺出.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的說法正確的是( 。
A. 加熱后溶液顏色變?yōu)闊o色
B. 配制100 mL 0.10 molL﹣1NaCl溶液
C. 實(shí)驗(yàn)室用該裝置制取少量蒸餾水
D. 稱量25 g NaOH
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