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题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:306 题号:12024067
化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料,又是高效广谱的灭菌消毒剂。某化学小组针对氯气及其化合物展开以下实验。
Ⅰ.氯碱工业是工业上制备氯气的主要方法,该实验小组采用如下图所示的装置来模拟工业制取氯气。回答下列问题:

(1)氯气的逸出口是___________(填“a”或“b”),为了获得比较纯净的NaOH溶液,电解过程中最好选用___________离子交换膜(填“阴”或“阳”),电解过程总反应的离子方程式为___________
(2)Cl2O为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为___________
Ⅱ.“84”消毒液是生活中常见的高效杀毒剂,其主要成分为NaClO。某校学生为了测定蓝月亮牌“84”消毒液中NaClO的浓度,进行了如下实验:
①取10.00mL“84”消毒液于烧杯中,加水稀释并恢复至室温后,转移到1000mL容量瓶中定容后备用。
②取20.00mL稀释后的溶液于锥形瓶中,滴加稀H2SO4和过量的KI溶液,NaClO将KI氧化成I2
③用淀粉做指示剂,生成的I2用0.0800 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,发生的反应为:I2 + 2S2O=2I-+S4O
④重复滴定3次。
所得数据如下:
待测液体积(mL)标准液滴定前读数(mL)标准液滴定后读数(mL)消耗标准液体积(mL)
120.000.0220.02
220.000.2420.26
320.000.1220.10
420.000.2021.20
回答下列问题:
(3)步骤①定容时还需要的玻璃仪器是___________,Na2S2O3标准溶液应该装在___________滴定管中
(4)步骤②发生反应的离子方程式为___________
(5)步骤③滴定终点的现象为___________
(6)若滴定前标准液滴定管尖嘴管处有气泡,滴定结束后气泡消失,则会使测定结果___________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。经过计算测出蓝月亮牌“84”消毒液中NaClO的物质的量浓度为___________ mol/L(精确到小数点后1位)

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I.常温下,某同学用溶液捕捉一定体积空气中的。为测定所得溶液的成分,该同学向其中逐滴加入的盐酸,用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如下图所示(忽虑在水中的溶解)。

(1)段反应的离子方程式为___________
(2)所得溶液的溶质成分为___________(填化学式),溶液的浓度为___________
Ⅱ.蛋黄型空心球催化剂技术实现了封存和能量储存双重效果,原理如图1所示。制得的通过两步法可制取,原理如图2所示。

(3)图1中___________(填“氧化剂”“还原剂”或“既是氧化剂又是还原剂”),空心球催化过程的总反应方程式为___________
(4)图2第i步反应转移时,该步反应生成的物质的量为___________,若不考虑过程中原料损失,则通过两步法最多可制得的物质的量为___________
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(1) 写出氨气和氟气反应的化学方程式___________
(2) 在标准状况下,每生成2.24LB,转移电子的物质的量为______mol。
Ⅱ.某固体可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成,现取该固体进行如下实验,所得现象和有关数据如下所示(气体体积的数据均已折算成标准状况下):

请回答下列问题:
(3)混合物中存在的物质有________(填化学式)。
(4)依照反应顺序写出步骤④的离子方程式:____________________
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(1)直链聚磷酸是由n个磷酸分子通过分子间脱水形成的,常用于制取阻燃剂聚磷酸铵。
①写出磷酸主要的电离方程式____________________
②直链低聚磷酸铵的化学式可表示为(NH4)(n+2)PnOx,x=______________(用n表示)。
(2)在碱性条件下,次磷酸盐可用于化学镀银,完成其反应的离子方程式。
____+____Ag++_________=____+____Ag+__________
(3)由工业白磷(含少量砷、铁、镁等)制备高纯白磷(熔点44℃,沸点280℃),主要生产流程如下:

①除砷过程在75℃下进行,其合理的原因是_______(填字母)。
a.使白磷熔化,并溶于水                         b.降低白磷的毒性
c.温度不宜过高,防止硝酸分解             d.适当提高温度,加快化学反应速率
②硝酸氧化除砷时被还原为NO,氧化相同质量的砷,当转化为亚砷酸的量越多,消耗硝酸的量越__________(填“多”或“少”)。
③某条件下,用一定量的硝酸处理一定量的工业白磷,砷的脱除率及磷的产率随硝酸质量分数的变化如右图,砷的脱除率从a点到b点降低的原因是_________________
(4)查阅资料可知:银氨溶液中存在平衡:Ag+(aq)+2NH3(aq)(aq),该反应平衡常数的表达式K[Ag(NH3)2+]=________,已知某温度下,K[]=1.10×107Ksp[AgCl]=1.45×1010。计算得到可逆反应AgCl(s)+2NH3(aq)(aq)+Cl(aq)的化学平衡常数K=________(保留2位有效数字),1L 1mol/L氨水中最多可以溶解AgCl________mol(保留1位有效数字)。
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