工業(yè)上常利用ClO2和H2O2在堿性條件下反應(yīng)生產(chǎn)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2),實(shí)驗(yàn)室可用如圖1裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程.

已知:
Ⅰ.二氧化氯(ClO2)是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體,極易溶于水,在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量進(jìn)稀釋.
Ⅱ.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出晶體NaClO2?3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體NaClO2,高于60℃時(shí),NaClO2分解成NaClO3和NaCl.
(1)裝置A中盛放NaClO2和Na2C2O4的混合固體的儀器為
 
(填名稱).整套實(shí)驗(yàn)裝置在加入藥品之前須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作為
 

(2)A中產(chǎn)生ClO2和CO2的物質(zhì)的量之比為
 
,從實(shí)驗(yàn)安全角度分析CO2氣體的作用為
 

(3)裝置C中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為
 

  ①反應(yīng)時(shí)須保證溶液的堿性在一定pH范圍內(nèi),下列可精確檢測(cè)反應(yīng)過程中溶液酸堿性并對(duì)亞氯酸鈉的純度和產(chǎn)率不會(huì)造成影響的是(  )
  a.石蕊       b.酚酞    c.pH試紙    d.pH計(jì)
  ②反應(yīng)結(jié)束后,從溶液中獲得晶體NaClO2的操作步驟為:55℃減壓蒸發(fā)結(jié)晶,趁熱過慮、
 
(填實(shí)驗(yàn)操作,要求注明溫度)、低于60℃干燥得到成品.
(4)圖2中的裝置D用于吸收尾氣,下列裝置可用于裝置且合理的是
 


(5)某學(xué)習(xí)小組碘量法測(cè)定粗產(chǎn)品中亞硫酸鈉的含量,實(shí)驗(yàn)如下:
  a.準(zhǔn)確稱量所得亞氯酸鈉樣品mg,于小燒杯中,加入適量蒸餾水和過量碘化鉀,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng),將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液.(已知:ClO2-+4I-+4H+═2H2O+2I2+Cl-
  b.移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,加幾滴指示劑,用cmol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液VmL.(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
①該實(shí)驗(yàn)中使用的指示劑為
 
(寫名稱);
②該樣品中NaClO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
(用含m、c、V的代數(shù)式表示,不用化簡(jiǎn))
考點(diǎn):制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量
專題:
分析:(1)裝置A中盛放NaClO3和Na2C2O4的混合固體的儀器為平底燒瓶,反應(yīng)生成的是氣體,實(shí)驗(yàn)前先檢驗(yàn)裝置氣密性;
(2)依據(jù)NaClO3和Na2C2O4在酸溶液中反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算ClO2和CO2的物質(zhì)的量之比;CO2氣體的作用可以稀釋二氧化氯防止爆炸;
(3)裝置C中發(fā)生的反應(yīng)是過氧化氫還二氧化氯為NaClO2 ;結(jié)合原子守恒和電荷守恒配平書寫;
①精確檢測(cè)反應(yīng)過程中溶液酸堿性并對(duì)亞氯酸鈉的純度和產(chǎn)率不會(huì)造成影響,可以利用PH計(jì)精確測(cè)定;
②依據(jù)題干信息分析判斷,高于38℃時(shí)析出晶體NaClO2,高于60℃時(shí),NaClO2分解成NaClO3和NaCl;
(4)a、ClO2 極易溶于水,導(dǎo)氣管直接插入氫氧化鈉溶液會(huì)引發(fā)倒吸;
b、干燥管有較大容積,可以防止液體倒吸;
c、由于燒杯中氫氧化鈉溶液會(huì)倒吸入燒瓶,也會(huì)倒吸到發(fā)生裝置;
d、廣口瓶起到防倒吸的安全瓶裝置作用;
(5)①因?yàn)槭怯肗a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),反應(yīng)是I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,I2與指示劑淀粉產(chǎn)生藍(lán)色,故終點(diǎn)是滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無色且半分鐘內(nèi)不變色;
②由反應(yīng)中的I元素守恒可知:
ClO2-~2I2~4 S2O32-,25.00mL待測(cè)溶液中n(NaClO2)=
1
4
×cV×10-3mol,m(NaClO2)=
1
4
×90.5cV×10-3g;樣品mg配成250mL待測(cè)溶液中的NaClO2質(zhì)量擴(kuò)大10倍,計(jì)算得到NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
解答: 解:(1)裝置A中盛放NaClO2和Na2C2O4的混合固體的儀器為平底燒瓶,反應(yīng)生成的是氣體,實(shí)驗(yàn)前先檢驗(yàn)裝置氣密性;
故答案為:平底燒瓶,檢驗(yàn)裝置氣密性;
(2)依據(jù)NaClO3和Na2C2O4在酸溶液中反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算ClO2和CO2的物質(zhì)的量之比,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaClO3+Na2C2O4+2H2SO4=2Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O,ClO2和CO2的物質(zhì)的量之比1:1;二氧化氯(ClO2)是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體,極易溶于水,在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量進(jìn)稀釋,CO2氣體的作用可以稀釋二氧化氯防止爆炸;
故答案為:1;1,稀釋二氧化氯,防止二氧化氯濃度較大時(shí)發(fā)生爆炸;
(3)反應(yīng)2是將ClO2→NaClO2,Cl元素化合價(jià)降低,故ClO2是氧化劑,H2O2是還原劑,其中H2O2中的-1價(jià)O變成O2,反應(yīng)的離子方程式為:H2O2+2ClO2+2OH-=2ClO2 -+2H2O+O2
胡答案為:H2O2+2ClO2+2OH-=2ClO2 -+2H2O+O2 ;
①精確檢測(cè)反應(yīng)過程中溶液酸堿性并對(duì)亞氯酸鈉的純度和產(chǎn)率不會(huì)造成影響,二氧化氯(ClO2)是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體,酸堿指示劑不能用來測(cè)定,所以可以利用PH計(jì)精確測(cè)定;
故答案為:d;
②NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出晶體NaClO2?3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體NaClO2,高于60℃時(shí),NaClO2分解成NaClO3和NaCl,反應(yīng)結(jié)束后,從溶液中獲得晶體NaClO2的操作步驟為:55℃減壓蒸發(fā)結(jié)晶,趁熱過慮,用38°C--60°C的溫水洗滌,低于60℃干燥得到成品;
故答案為:用38°C--60°C的溫水洗滌;
(4)a、ClO2 極易溶于水,導(dǎo)氣管直接插入氫氧化鈉溶液會(huì)引發(fā)倒吸,故;a不符合;
b、干燥管有較大容積,可以防止液體倒吸,起到吸收放倒吸的作用,故b符合;
c、由于燒杯中氫氧化鈉溶液會(huì)倒吸入燒瓶,也會(huì)倒吸到發(fā)生裝置,故c不符合;
d、廣口瓶起到防倒吸的安全瓶裝置作用,避免倒吸到廣口瓶前面的發(fā)生裝置,故d符合;
故答案為:bd;
(5)①因?yàn)槭怯肗a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),反應(yīng)是I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,I2與指示劑淀粉產(chǎn)生藍(lán)色,故終點(diǎn)是滴加最后一滴液體時(shí)溶液由藍(lán)色變成無色且半分鐘內(nèi)不變色;
 故答案為:淀粉溶液;
②由反應(yīng)中的I元素守恒可知:
ClO2-~2I2~4 S2O32-,25.00mL待測(cè)溶液中n(NaClO2)=
1
4
×cV×10-3mol,m(NaClO2)=
1
4
×90.5cV×10-3g;樣品mg配成250mL待測(cè)溶液中的NaClO2質(zhì)量擴(kuò)大10倍,故樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
1
4
×90.5cV×10-2g
mg
×100%;
故答案為:
1
4
×90.5cV×10-2g
mg
×100%;
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)制備和性質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和組成分析判斷,滴定實(shí)驗(yàn)過程的計(jì)算應(yīng)用,掌握實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和題干信息是關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

物質(zhì)的量濃度相同的三種酸HX、HY、HZ的溶液,其pH依次為4、5、6,則KX、KY、KZ的堿性由強(qiáng)到弱的順序是(  )
A、KX、KZ、KY
B、KX、KY、KZ
C、KZ、KY、KX
D、KY、KZ、KX

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列敘述正確的是( 。
①Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿,它們都是堿性氧化物
②Na2O與CO2發(fā)生化合生成Na2CO3,Na2O2與CO2發(fā)生置換生成O2
③都是白色的固體
④Na2O和Na202晶體中的陰離子與陽離子的物質(zhì)的量之比為1:1
⑤Na2O2和Na2O焰色反應(yīng)均為黃色.
A、只有⑤B、②③④⑤
C、②③⑤D、④⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

冶煉金屬常用以下幾種方法:①以C或CO、H2作還原劑還原;②電解法;③熱分解法,現(xiàn)冶煉下列金屬Al、Fe、Hg,試標(biāo)明適宜的冶煉方法(填序號(hào)):
Al
 
         Fe
 
        Hg
 

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下表中列出了25℃、101kPa時(shí)一些物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)
物質(zhì)CH4C2H2H2
燃燒熱/kJ/mol890.31299.6285.8
已知鍵能:C-H鍵:413.4kJ/mol、H-H鍵:436.0kJ/mol.則下列敘述正確的是( 。
A、2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-571.6 kJ/mol
B、C-H鍵鍵長(zhǎng)小于H-H鍵
C、C≡C鍵能為796.0 kJ/mol
D、2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g)△H=-376.4 kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

水楊酸在醫(yī)藥工業(yè)中,是用途極廣的消毒防腐劑,可用來軟化硬皮或溶解角質(zhì)的藥物,安全性高,且對(duì)皮膚的刺激較低,因而成為美容保健品的主角.以下為水楊酸的合成路線,

提示①CH3CH=CHCH2CH3 
①KMnO4,OH-
H3O+
CH3COOH+CH3CH2COOH
②R-CH=CH2
HBr
過氧化物
R-CH2-CH2-Br
③2CH3CHO 
NaOH
CH3-CH=CH-CHO+H2O
請(qǐng)回答下列問題:
(1)化合物C中含氧官能團(tuán)的名稱
 
.簡(jiǎn)述檢驗(yàn)C中的無氧官能團(tuán)的操作
 

(2)化合物D有多種同分異構(gòu)體,其中一類同分異構(gòu)體是苯的二取代物,且在酸性條件下水解后生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng).這類同分異構(gòu)體共有
 
種.
(3)B-C反應(yīng)類型
 

(4)上述轉(zhuǎn)化過程中,反應(yīng)步驟B→D的目的是
 

(5)從合成的過程,共有幾個(gè)步驟.用化學(xué)方程式表示其中的第2步和最后一步的反應(yīng)(注明反應(yīng)條件)
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有一處于平衡狀態(tài)的反應(yīng):3A(s)+2B(g)?3C(g),△H>0.為了使平衡向生成C的方向移動(dòng),應(yīng)選擇的條件是( 。
①高溫  ②低溫  ③高壓  ④低壓  ⑤加催化劑.
A、①③B、①③⑤
C、①④D、②④⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

阿魏酸在醫(yī)藥、保健品、化妝品原料等方面有著廣泛的用途,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

(1)阿魏酸可以發(fā)生
 

A.酯化反應(yīng)B.消去反應(yīng)C.加成反應(yīng)D.銀鏡反應(yīng)
(2)寫出阿魏酸和足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

(3)阿魏酸的一種同分異構(gòu)體 可用于制備有機(jī)玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯),轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖.

①A的分子式
 
.B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 
,
C中含有官能團(tuán)的名稱
 

②D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 
.③E→F的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)露置在空氣中,因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而變質(zhì)的是(  )
A、氫氧化鈉B、氯化亞鐵
C、食鹽D、碳酸氫鈉

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