18.亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑.探究小組開(kāi)展如下實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取NaClO2晶體按右圖裝置進(jìn)行制取.

已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO2•3H2O,高于38℃時(shí)析出NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl.
(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要量筒(填儀器名稱(chēng));
(2)裝置C的作用是;防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶)
(3)裝置B內(nèi)生成的ClO2氣體與裝置D中混合溶液反應(yīng)生成NaClO2,生成NaClO2的化學(xué)反應(yīng)方程式為2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O.
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl;
(5)反應(yīng)后,經(jīng)以下步驟可從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體.
請(qǐng)補(bǔ)充完整操作iii.i.55℃蒸發(fā)結(jié)晶;   
ii.趁熱過(guò)濾;
iii.; iv.低于60℃干燥,得到成品.
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:樣品雜質(zhì)分析與純度測(cè)定
(6)上述實(shí)驗(yàn)制得的NaClO2晶體中含少量Na2SO4.產(chǎn)生Na2SO4最可能的原因是a;
a.B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi)
b.B中濃硫酸揮發(fā)進(jìn)入D中與NaOH中和
c.B中的硫酸鈉進(jìn)入到D裝置內(nèi)
(7)測(cè)定樣品中NaClO2的純度.測(cè)定時(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
準(zhǔn)確稱(chēng)一定質(zhì)量的樣品,加入適量蒸餾水和過(guò)量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng):ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-,將所得混合液稀釋成100mL待測(cè)溶液.取25.00mL待測(cè)溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用c mol•L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-).
①確認(rèn)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn);
②所稱(chēng)取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為c•V•10-3mol(用含c、V的代數(shù)式表示).

分析 (1)根據(jù)儀器用途選取儀器;
(2)裝置C的作用是安全瓶,有防倒吸作用;
(3)裝置B中制備得到ClO2,所以B中反應(yīng)為NaClO3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4,二氧化氯和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO2;
(4)由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl;
(5)從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體,需要蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、洗滌、干燥;
(6)B中可能發(fā)生Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,產(chǎn)生的SO2 被帶入D中,SO2與H2O2 反應(yīng)生成硫酸鈉;
(7)①碘遇淀粉變藍(lán)色,反應(yīng)結(jié)束時(shí),碘反應(yīng)完全,滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn);
②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)可得關(guān)系式:NaClO2~2I2~4S2O32-,令樣品中NaClO2的物質(zhì)的量x,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算.

解答 解:(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠體滴管,所以還需要量筒,故答案為:量筒;
(2)裝置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中,故答案為:防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶);
(3)裝置B中制備得到ClO2,所以B中反應(yīng)為NaClO3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4,反應(yīng)的方程式為2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O,二氧化氯和雙氧水、氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO2,反應(yīng)方程式為2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O,
故答案為:2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O;
(4)由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl,
故答案為:NaClO3和NaCl;
(5)從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體,需要蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、洗滌、干燥操作,所以第iii操作是用45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃),故答案為:用45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃);
(6)B中可能發(fā)生Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,產(chǎn)生的SO2 被帶入D中,SO2與H2O2 反應(yīng)生成硫酸鈉,濃硫酸難揮發(fā),硫酸鈉是難揮發(fā)的鹽,不會(huì)進(jìn)入D,故a正確,b、c錯(cuò)誤,故選:a;
(7)①碘遇淀粉變藍(lán)色,反應(yīng)結(jié)束時(shí),碘反應(yīng)完全,滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn),
故答案為:滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),溶液藍(lán)色恰好褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原,說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn);
②令樣品中NaClO2的物質(zhì)的量x,則:
NaClO2~2I2~4S2O32-,
1mol      4mol
0.25x    c mol•L-1×V×10-3L
故x=c•V•10-3mol,
故答案為:c•V•10-3mol.

點(diǎn)評(píng) 本題考查亞氯酸鈉制備實(shí)驗(yàn)的基本操作、亞氯酸鈉的性質(zhì)及中和滴定等知識(shí),理解原理是解題的關(guān)鍵,同時(shí)考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,難點(diǎn)是流程圖的分析,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

2.我國(guó)從1994年起推出加碘食鹽工程,目前“加碘鹽”主要是在食鹽中加入KIO3.在酸性條件下,碘化鉀與其反應(yīng)可生成碘單質(zhì),寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方式:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O.若用鹽酸酸化的碘化鉀淀粉溶液檢驗(yàn)碘鹽中的含碘物質(zhì),可觀察到的明顯現(xiàn)象是溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

9.苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料--納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一.下面是它的一種實(shí)驗(yàn)室合成路線:

制備苯乙酸的裝置示意圖如下 (加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點(diǎn)為76.5℃,可升華,易溶于熱水,微溶于冷水,溶于乙醇.
請(qǐng)你根據(jù)提供的信息回答下列問(wèn)題:
(1)將裝置中的溶液加熱至100℃,緩緩滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130℃繼續(xù)反應(yīng).在裝置示意圖中,儀器a的名稱(chēng)是球形冷凝管,其作用是冷凝回流,防止苯乙酸的揮發(fā)而降低產(chǎn)品產(chǎn)率.
(2)反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水,可分離出苯乙酸粗品.其加入冷水的目的是便于苯乙酸結(jié)晶析出.下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是BCE(填標(biāo)號(hào)).
A.分液漏斗       B.漏斗    C.燒杯
D.直形冷凝管     E.玻璃棒
(3)如果要將苯乙酸粗品進(jìn)一步提純,你選擇的實(shí)驗(yàn)方法是重結(jié)晶、升華(填二種方法).
(4)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是取少量最后一次洗滌液于試管中,加入稀硝酸,再加AgNO3溶液,無(wú)白色沉淀出現(xiàn).
(5)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過(guò)濾,濾液靜置一段時(shí)間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.乙酰苯胺具有解熱鎮(zhèn)痛作用,是較早使用的解熱鎮(zhèn)痛藥,有“退熱冰”之稱(chēng),其制備原理如下:
已知:
①苯胺易被氧化.
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性質(zhì)如表:
物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性
乙酰苯胺114.3305微溶于冷水,易溶于熱水
苯胺-6184.4微溶于水
醋酸16.6118易溶于水
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:在a中,加入9mL (0.10mol)苯胺、15mL(0.27mol)冰醋酸及少許鋅粉,依照?qǐng)D裝置組裝儀器.

步驟2:控制溫度計(jì)讀數(shù)在105℃左右,小火加熱回流至反應(yīng)完全.
步驟3:趁熱將反應(yīng)混合物倒入盛有100mL 冷水的燒杯中,冷卻后抽濾、洗滌,得到粗產(chǎn)品.
步驟4:將步驟3所得粗產(chǎn)品進(jìn)一步提純后,稱(chēng)得產(chǎn)品質(zhì)量為10.8g.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器a的名稱(chēng)為圓底燒瓶,所選儀器a的最佳規(guī)格是B(填序號(hào)).
A. 25mL         B.50mL         C.100mL          D.250mL
(2)實(shí)驗(yàn)中加入少許鋅粉的目的是防止苯胺被氧化,同時(shí)起著沸石的作用.
(3)步驟2中,控制溫度計(jì)讀數(shù)在105℃左右的原因是溫度過(guò)低不能蒸出反應(yīng)所生成的水或溫度過(guò)高未反應(yīng)的乙酸蒸出.
(4)判斷反應(yīng)已基本完全的方法為錐形瓶不再有水增加.
(5)步驟3中趁熱將混合物倒入盛有冷水的燒杯中,“趁熱”的原因是若讓反應(yīng)混合物冷卻,則固體析出沾在瓶壁上不易處理.
(6)步驟4中粗產(chǎn)品進(jìn)一步提純,該提純方法是重結(jié)晶.
(7)本次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為80%.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.NCl3可用于漂白,也可用于檸檬等水果的熏蒸處理.已知:NCl3熔點(diǎn)為-40℃,沸點(diǎn)為70℃,95℃以上易爆炸,有刺激性氣味,可與水反應(yīng).實(shí)驗(yàn)室中可用氯氣和氨氣反應(yīng)制取NCl3,反應(yīng)方程式為4NH3+3C12═NCl3+3NH4Cl.某;瘜W(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置(NH4Cl的分解溫度為300℃左右).

回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出裝置F中的燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)E中的試劑為飽和食鹽水.
(3)導(dǎo)管G末端應(yīng)連接的裝置為圖2中的C(填選項(xiàng)字母).
(4)NCl3遇水可發(fā)生水解反應(yīng)生成兩種物質(zhì),其中一種是可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,寫(xiě)出NCl3水解的化學(xué)方程式:NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO.
(5)已知C中生成的NH4Cl溶解在NCl3中,欲將二者分離可采取的操作方法為在低于95℃條件下,水浴加熱蒸餾(收集70℃).
(6)NH4Al(SO42也可用于自來(lái)水的凈化.
①NH4Al(SO42溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(SO42-)>c(NH4+)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-).
②向NH4Al(SO42溶液中滴加氨水至溶液呈中性,在此過(guò)程中水的電離程度減。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”).
③常溫下,將a mol NH4Al(SO42:加入到b L c mol/L的氨水中,所得溶液呈中性,此時(shí)溶液中c(Al3+)≈0mol/L,計(jì)算該溫度下NH3•H2O的電離常數(shù)$\frac{4a×1{0}^{-7}}{bc-3a}$(用含字母的代數(shù)式表示,忽略溶液體積變化).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.電石(主要成分是CaC2)是重要的基本化工原料,可用白云石(主要成分是CaCO3和MgCO3)和廢Al片制七鋁十二鈣(12CaO•7Al2O3),經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)后可制得電石,其工藝流程如下:

(1)煅粉主要含MgO和CaO,煅粉用適量NH4NO3溶液浸取后,MgO幾乎不溶,該工藝中不能用(NH42SO4代替NH4NO3的原因是CaSO4微溶于水,用(NH42SO4代替NH4NO3,會(huì)生成CaSO4沉淀引起Ca2+的損失.
(2)若濾液I中僅通入CO2,會(huì)生成Ca(HCO32,從而導(dǎo)致CaCO3產(chǎn)率降低.
(3)用電石制乙炔的雜質(zhì)氣體之一是PH3,經(jīng)分離后與甲醛、鹽酸在70°C、催化劑的條件下,可合成一種阻燃劑[P(CH2OH)4]Cl,該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是PH3+4HCHO+HCl$\frac{\underline{\;氫氧化鋁\;}}{70℃}$[P(CH2OH)4]Cl.
(4)電解制備Al(OH)3時(shí),電極分別是Al片和石墨,則電解池的陽(yáng)極電極反應(yīng)式是Al-3e-+3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(5)工業(yè)上合成電石還可以采用氧熱法.
已知:CaO(s)+3C(s)═CaC2(s)+CO(g)△H=+a KJ/mol
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-b KJ/mol
若不考慮熱量與物料損失,最終爐中出來(lái)的氣體只有CO,則為了維持熱平衡,每生產(chǎn)64Kg CaC2,則投料的量:n(CaO)+n(C)═$\frac{1000(2a+4b)}$ mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑.某化學(xué)興趣小組同學(xué)展開(kāi)對(duì)亞氯酸鈉(NaClO2)的研究.
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取NaClO2晶體
已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2•3H2O,高于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl.Ba(ClO22可溶于水.
利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(1)裝置②中產(chǎn)生ClO2氣體的化學(xué)方程式為2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(濃)═2ClO2↑+2Na2SO4+H2O.
(2)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得晶體NaClO2的操作步驟為:
①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過(guò)濾;③用38℃~60℃的溫水洗滌;④低于60℃干燥,得到成品.
過(guò)濾用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒.
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得NaClO2晶體是否含有雜質(zhì)Na2SO4,操作是:取晶體少許溶于水,先加足量的鹽酸,再加BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則說(shuō)明含有SO42-
(4)反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉K2、打開(kāi)K1,裝置①的作用是吸收裝置B中多余的ClO2和SO2;如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl.
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度.
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①準(zhǔn)確稱(chēng)取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-).將所得混合液配成100mL待測(cè)溶液.
②移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,用c mol•L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn).重復(fù)2次,測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-).
(5)滴定中使用的指示劑是淀粉溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且半分鐘不變色.
(6)樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9.05×1{0}^{-2}cv}{m}$(用含m、c、V的代數(shù)式表示,式量:NaClO2  90.5).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖1是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中他觀察到的現(xiàn)象之一為:“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,其能量變化可用圖2中的a(填“a”或“b”)表示.在反應(yīng)中用到了鎂條和氯酸鉀,氯酸鉀的作用是分解產(chǎn)生氧氣,使鎂條充分燃燒放出大量熱.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.將一定量的鋁、鐵混合物完全溶于200mL 1mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加0.5mol/L NaOH溶液至生成沉淀量最大,則此時(shí)消耗NaOH溶液的體積為( 。
A.400mLB.600mLC.800mLD.1000mL

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同步練習(xí)冊(cè)答案