【題目】氧化還原反應(yīng)在含氯物質(zhì)的制取、含量測(cè)定等方面有重要的作用。
⑴將一定量的氯氣通入過(guò)量NaOH溶液中,由于副反應(yīng)的存在,溶液中同時(shí)存在Cl-、ClO-和ClO3-。若Cl-、ClO-和ClO3-的物質(zhì)的量分別為a mol、b mol和c mol,根據(jù)電子得失守恒可知a、b、c之間一定存在的等量關(guān)系是______。
⑵工業(yè)次氯酸鈉溶液中含有氯酸鈉會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。測(cè)定次氯酸鈉樣品中的氯酸鈉含量的過(guò)程如下:
步驟Ⅰ:取10.00 mL 堿性NaClO溶液試樣,加入過(guò)量H2O2,將ClO-完全還原成Cl-(ClO3-在該條件不與H2O2反應(yīng)),加熱煮沸,冷卻至室溫,加入硫酸至酸性,
步驟Ⅱ:向步驟Ⅰ所得溶液中加入0.1000 mol·L-1硫酸亞鐵溶液30.00 mL,充分反應(yīng)后,用0.01000 mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn),消耗該溶液20.00 mL。
已知步驟Ⅱ中涉及的相關(guān)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為:ClO3-Cl-,Cr2O72-Cr3+,則堿性NaClO溶液試樣中所含NaClO3的物質(zhì)的量濃度為______mol·L-1。
⑶NaClO2廣泛用于造紙工業(yè)、污水處理等,可由ClO2為原料反應(yīng)制得。某溶液X中同時(shí)含有ClO2和NaClO2,為測(cè)定其中ClO2-的濃度,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:量取25.00 mL溶液X,調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0,加入足量的KI晶體(發(fā)生反應(yīng):2ClO2+2I-=2ClO2-+I2)。滴入2滴淀粉溶液,滴加0.02000 mol·L-1Na2S2O3溶液(發(fā)生反應(yīng):2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。恰好完全反應(yīng)時(shí),消耗Na2S2O3溶液12.50 mL。
步驟2:調(diào)節(jié)上述反應(yīng)后溶液的pH為1.0(發(fā)生反應(yīng):ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O),滴加0.2500 mol·L-1Na2S2O3溶液。恰好完全反應(yīng)時(shí),消耗Na2S2O3溶液40.00 mL。請(qǐng)計(jì)算溶液X中ClO2-的物質(zhì)的量濃度(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。_______
【答案】a=b+5c 0.028 0.09mol·L-1
【解析】
(1)根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒作答;
(2)先根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒求出各物質(zhì)之間的關(guān)系式,再計(jì)算;
(3)設(shè)25.00 mLY中含有xmol C1O2、ymol ClO2-,根據(jù)關(guān)系式和元素守恒列式計(jì)算。
(1)將一定量的氯氣通入過(guò)量NaOH溶液中,發(fā)生歧化反應(yīng),0價(jià)的Cl元素化合價(jià)升高為+1價(jià)和+5價(jià)分別轉(zhuǎn)移1、5個(gè)電子,同時(shí)降低為-1價(jià),轉(zhuǎn)移1個(gè)電子,若Cl-、ClO-和ClO3-的物質(zhì)的量分別為a mol、b mol和c mol,則根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)相等可得,,即a=b+5c;
(2)酸性Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)可知,,故n剩(Fe2+)=0.01000 mol·L-10.02L6=1.210-3 mol,因n總(Fe2+)=0.1000 mol·L-10.03L==3.010-3 mol,則與ClO3-反應(yīng)的Fe2+的物質(zhì)的量n消耗(Fe2+)= n總(Fe2+)- n剩(Fe2+)=1.810-3mol,ClO3-與Fe2+反應(yīng)的關(guān)系式為:,故n(ClO3-)= n消耗(Fe2+)=0.0003mol,則堿性NaClO溶液試樣中所含NaClO3的物質(zhì)的量濃度為=0.03mol·L-1;
(3)根據(jù)反應(yīng):2ClO2+2I-2ClO2-+I2、ClO2-+4H++4I-Cl-+2I2+2H2O、2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI,設(shè)25.00 mLX中含有xmol C1O2、ymol ClO2-,則
步驟1、2ClO2----I2-----2Na2S2O3
2 2
x
步驟2、ClO2-----2I2-----4Na2S2O3
1 4
x+y
x=
x+y=
y=,c(ClO2-)==0.09mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】元素周期表中第ⅦA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。
(1)與氯元素同族的短周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為___。
(2)能作為氯、溴、碘元素非金屬性(原子得電子能力)遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是___(填序號(hào))。
a.Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn)
b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性
d.HCl、HBr、HI的酸性
(3)工業(yè)上,通過(guò)如下轉(zhuǎn)化可制得KClO3晶體:
NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶體
①完成I中反應(yīng)的總化學(xué)方程式:NaCl+H2O電解NaClO3+ 。___。
②II中轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類(lèi)型是___,該反應(yīng)過(guò)程能析出KClO3晶體而無(wú)其它晶體析出的原因是___。
(4)一定條件,在水溶液中1molCl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相對(duì)大小如圖所示。
①D是___(填離子符號(hào))。
②B→A+C反應(yīng)的離子方程式為___。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某混合溶液中,可能大量含有的離子如下表:
陽(yáng)離子 | H+、K+、Al3+、NH、Mg2+ |
陰離子 | OH-、SO42—、CO32—、AlO2— |
將Na2O2逐漸加入上述混合溶液中并微熱,產(chǎn)生沉淀和氣體如圖所示。
下列說(shuō)法不正確的是:
A. 上述混合溶液中一定大量含有H+、NH4+、Al3+、Mg2+、SO42—
B. 圖中a=4
C. b=7;c=9
D. 此溶液還需要用焰色反應(yīng)繼續(xù)檢驗(yàn),才能確定溶液準(zhǔn)確組成
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)科學(xué)家研發(fā)了一種Na-CO2二次電池。將NaClO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液,鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料,電池放電時(shí)的反應(yīng)為3CO2+4Na=2Na2CO3+C,下列說(shuō)法正確的是
A.負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)為電池的負(fù)極
B.充電時(shí)電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
C.放電時(shí),正極反應(yīng)為:3CO2+4e=2CO32-+C
D.放電時(shí)Na+移向電源的負(fù)極
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的命題中,錯(cuò)誤的項(xiàng)數(shù)有( )
①CH3COOH分子中碳原子的雜化類(lèi)型有sp2和sp3兩種
②元素Ge位于周期表第四周期IVA族,核外電子排布式為 [Ar]4s24p2,屬于P區(qū)
③非極性分子往往具有高度對(duì)稱(chēng)性,如BF3、PCl5、H2O2、CO2這樣的分子
④Na2O、Na2O2中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不同
⑤Cu(OH)2是一種藍(lán)色絮狀沉淀,既能溶于硝酸、也能溶于氨水,是兩性氫氧化物
⑥氨水中大部分NH3與H2O以氫鍵(用“...”表示)結(jié)合成NH3·H2O分子,根據(jù)氨水的性質(zhì)可知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式可記為:
⑦HF晶體沸點(diǎn)高于HCl,是因?yàn)?HCl共價(jià)鍵鍵能小于HF
A. 4項(xiàng)B. 5項(xiàng)C. 6項(xiàng)D. 7項(xiàng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH=+Q kJ/mol(Q>0),某溫度下,向2L的密閉容器中通入N2O5,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
時(shí)間/s | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
n(N2O5)/mol | 10.0 | 7.0 | 5.0 | 5.0 |
下列說(shuō)法正確的是( )
A.在1000s內(nèi),反應(yīng)吸收的熱量為2.5Q kJ
B.在500s內(nèi),O2分解速率為3×10-3 mol·L-1·s-1
C.在1000s時(shí),反應(yīng)恰好達(dá)到平衡
D.在1500s時(shí),N2O5的正反應(yīng)速率等于NO2的逆反應(yīng)速率
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L H2O中含有的電子數(shù)為10NA
B.NO2和N2O4混合氣體共46 g,所含原子數(shù)為3NA
C.1 mol Na2O2中含有的陰離子數(shù)為2NA
D.常溫常壓下,12 g 14C所含原子數(shù)為NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】運(yùn)用蓋斯定律可計(jì)算一些不易測(cè)定的反應(yīng)的反應(yīng)熱。
(1)已知在298K時(shí)下述反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù):C(s) +O2(g)=CO(g) △H1=-110.5 kJ·mol-1,C(s) + O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5 kJ·mol-1。則C(s) + CO2(g)=2CO(g) 的△H為__________________。
(2)火箭發(fā)射時(shí)可用肼(N2H4)為燃料,以二氧化氮作氧化劑,它們相互反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵狻?/span>
已知:N2(g) + 2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-l;
N2H4(g) + O2(g)=N2(g) + 2H2O(g) △H=-534 kJ·mol-l。
則N2H4和NO2反應(yīng)生成氮?dú)夂?/span>水蒸氣的熱化學(xué)方程式為___________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E五種物質(zhì)中含有同一種元素,其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。
(1)如果A是淡黃色固體,回答下列問(wèn)題。
①寫(xiě)出A、E的化學(xué)式:A________、E________。
②C→D的化學(xué)方程式為____________。
③將足量的物質(zhì)C通入BaCl2溶液中,下列說(shuō)法正確的是________(填字母序號(hào))。
a.溶液中出現(xiàn)白色沉淀
b.溶液沒(méi)有明顯變化
c.若繼續(xù)通入Cl2或NH3,則溶液中均出現(xiàn)白色沉淀
(2)如果A是無(wú)色氣體,回答下列問(wèn)題。
①D→E的化學(xué)方程式為_______。
②E→C的離子方程式為_______。
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