组卷网 > 高中化学综合库 > 认识化学科学 > 离子反应 > 离子反应及发生条件 > 离子反应的发生及书写 > 离子方程式的书写
题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:192 题号:17860182
含氯消毒剂有多种,ClO2可用于自来水消毒,84消毒液用于家庭、宾馆的消毒。
I.实验室可用亚氯酸钠固体与Cl2制备ClO2:2NaClO2Cl22ClO2 2NaCl,装置如图所示:

(已知:ClO2易溶于水,而微溶于CCl4,且密度大于空气;Cl2易溶于CCl4)
(1)A装置中发生反应的离子方程式为_______。为获得干燥且纯净的Cl2,B、C中盛装的液体依次是______________
(2)F中可用_______法收集ClO2
(3)E装置的作用是_______
II.84消毒液是生活中常见的一种消毒剂,常用于环境的消毒,其主要成分是NaClO。
(4)84消毒液使用时除了要按一定比例稀释,对消毒时间也有要求,一般在10~20分钟左右。结合有关知识解释原因:_______
(5)次氯酸钠可以用于去除废水中的铵态氮,配平下列离子方程式,并标出电子转移情况_______
_______NH+_______ClO=_______N2+_______Cl+_______H2O+_______H+
(6)下图是某同学模仿氯碱工业,在家中用电解食盐水法自制出与“84消毒液”相同成分(NaClO溶液)的消毒液。

该方法制备消毒液的总化学方程式为:_______
(7)专家指出,将84消毒液与洁厕灵(主要成分HCl)一起合并使用,可能会导致使用者的呼吸道伤害。写出发生反应的化学方程式为:_______

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【推荐1】从废旧钴酸锂电池的正极材料(在铝箔上涂覆活性物质LiCoO2,且外面包裹隔膜PP/PE)中回收钴、锂的工艺流程如下:

已知:①当反应的平衡常数K>105时,可以认为反应进行完全;
Ksp(CoC2O4))=10-8.48,草酸的电离常数Ka1=5.6×10-2Ka2=1.5×10-4
回答下列问题:
(1)Co元素在周期表中的位置为_______
(2)隔膜PP/PE的主要成分为聚丙烯和聚乙烯。有机合成中主要以石油裂解气为原料进行______反应获得(填反应类型)。
(3)“碱浸”所得滤液中通入过量CO2可制备氢氧化铝,此反应的离子方程式为____________
(4)“酸浸”时发生的主要反应的离子方程式为____________
(5)“沉钴”一般加入草酸铵溶液,为了使沉淀反应进行完全,______(填“能”“否”)用草酸溶液代替草酸铵溶液,写出计算过程______
(6)根据图1碳酸锂的溶解度曲线分析,实验室模拟“沉锂”中获得Li2CO3固体的操作主要包括____________、洗涤、干燥等步骤。

为研究Na2CO3的投加量对Li2CO3结晶的影响,固定其他条件不变进行实验,结果如图2。为了既保证碳酸锂有较高的产率和纯度,又降低生产的成本,选择碳酸钠的投加量应为_____%。
(7)草酸钴是制备钴氧化物的重要原料,图3为二水合草酸钴(CoC2O4·2H2O,M=183)在空气中受热的固体残留率随温度的变化,曲线中300℃之后所得固体均为钴的氧化物(固体残留率=×100%)。则B→C过程中发生反应的化学方程式为__________

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【推荐2】以粗镍(含少量Fe和Cr杂质)为原料制备,并测定相关组分的含量。制备流程如图所示:

已知:①硝酸可将Cr氧化成Cr3+
为绿色难溶物;
均为可溶于水的蓝紫色晶体,在氨水中溶解度均较小。
请回答下列问题:
(1)步骤(a)中加热的目的是_______,该过程中有气体生成,该气体造成的环境问题有_______(填一种)。
(2)步骤(b)中试剂X需分两次加入,第一次加入的目的是将杂质离子转化成沉淀,过滤后再向滤液中继续加入试剂X。杂质离子为_______(填离子符号),第二次加入试剂X的目的是_______
(3)过滤时需要用到的硅酸盐仪器有_______,过滤时玻璃棒的作用为_______
(4)步骤(c)中加入的硝酸时发生反应的离子方程式为_______,再加入氨水后得到蓝紫色晶体1时发生反应的离子方程式为_______
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【推荐3】高锰酸钾在化工生产医药、水处理等诸多领域有重要应用。某学习小组在实验室中制备少量KMnO4,的步骤如下:
①向图上铁坩埚中加入KOH 和 KClO3,不断搅拌下小火加热至熔融;
②继续向熔融物中逐渐加入适量MnO2,并不断搅拌 加热充分反应,制得墨绿色固体K2MnO4
③坩埚冷却至室温后,将所得固体研细、移至烧杯,依次用适量蒸馏水、KOH稀溶液浸取,合并浸取液;
④将浸取液移至图2装置B中,通入CO2至溶液pH为10~11之间时停止实验;
⑤将装置 B中所得悬浊液过滤、洗涤沉淀,将滤液和洗涤液合并后蒸发浓缩降温结晶、抽滤、洗涤、干燥 制得产品。
已知:相同温度下,K2CO3的溶解度大于 的溶解度。

回答下列问题:
(1)步骤①中用铁坩埚和粗铁丝代替陶瓷和玻璃仪器的原因为________
(2)步骤②制备K2MnO4反应中的还原产物为KCl,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________
(3)步骤④中,测定溶液的pH时,用洁净的玻璃棒蘸取待测液并滴到pH试纸中央,一段时间后应观察 pH试纸湿润环的___________(填“中央”或“边缘”)颜色并与标准比色卡对比;K2MnO4发生反应同时生成 MnO2和K2CO3的离子方程式为___________;该步骤中,不宜通入足量 CO2将K2CO3转化为KHCO3的原因为___________
(4)步骤⑤蒸发浓缩至___________(填现象)时再降温结晶。
(5)测定产品纯度: 准确称量m g产品(混有少量 K2MnO4),溶于水配成溶液、酸化,用c mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液的体积为V mL。标准溶液应盛放在______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;产品中KMnO4的质量分数为________(用含c、V、m的代数式表示)。
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