某化学兴趣小组拟用粗氧化铜(含少量铜粉、氧化铁及不溶于酸的杂质)制取无水氯化铜,其制备步骤如下:
实验过程中所用的物质X,Y及pH控制参照下表确定:
表I
表Ⅱ
请填写下列空白
(1)沉淀Ⅱ的成分(化学式)是_____________________ 。
(2)步骤②加入的试剂X可选用表Ⅱ中的_____ (填序号),其作用是_______ 。
(3)步骤③加入的试剂Y可选用表Ⅱ中的________ (填序号),控制pH=5的目的是_____________________________ 。
(4)步骤⑤要得到无水CuCl2,应控制的条件是_______________________ 。
(5)步骤①中所发生的全部反应的离子方程式:___________________________________ 。
实验过程中所用的物质X,Y及pH控制参照下表确定:
表I
物质 | 开始沉淀时pH | 完全沉淀时pH |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Cu(OH)2 | 5.2 | 6.4 |
氧化剂 | 调节pH的物质 | ||
A | 双氧水 | D | 氨水 |
B | 高锰酸钾 | E | 碱式碳酸铜 |
C | 氯水 | F | 氧化铜 |
请填写下列空白
(1)沉淀Ⅱ的成分(化学式)是
(2)步骤②加入的试剂X可选用表Ⅱ中的
(3)步骤③加入的试剂Y可选用表Ⅱ中的
(4)步骤⑤要得到无水CuCl2,应控制的条件是
(5)步骤①中所发生的全部反应的离子方程式:
10-11高二上·河北沧州·期中 查看更多[1]
(已下线)2010年河北省黄骅中学高二上学期期中考试化学试卷
更新时间:2016-12-09 01:21:44
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】工业上用磷铁渣(主要含FeP、Fe2P,以及少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备FePO4。
已知:FePO4难溶于水,能溶于无机强酸。
(1)“浸取”时为加速溶解,可以采取的措施有___ (任写一种):加入硫酸的目的是___ ;滤渣的主要成分是___ 。
(2)“浸取”时Fe2P发生反应的离子方程式为___ 。
(3)“制备”过程中溶液的pH对磷酸铁产品中铁和磷的含量及比值的影响如图所示[考虑到微量金属杂质,在pH=1时,为0.973最接近理论值]。在pH范围为1~1.5时,随pH增大,明显增大,其原因是____ 。
(4)工业上也可以用电解磷铁渣的方法制备FePO4。
①FeP在阳极放电的电极反应式为___ 。
②电解过程中,NaOH溶液的浓度___ (填“变大”“变小”或“不变”)。
已知:FePO4难溶于水,能溶于无机强酸。
(1)“浸取”时为加速溶解,可以采取的措施有
(2)“浸取”时Fe2P发生反应的离子方程式为
(3)“制备”过程中溶液的pH对磷酸铁产品中铁和磷的含量及比值的影响如图所示[考虑到微量金属杂质,在pH=1时,为0.973最接近理论值]。在pH范围为1~1.5时,随pH增大,明显增大,其原因是
(4)工业上也可以用电解磷铁渣的方法制备FePO4。
①FeP在阳极放电的电极反应式为
②电解过程中,NaOH溶液的浓度
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解答题-实验探究题
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【推荐2】某化学兴趣小组同学在学习了铁的化学性质知识后,对铁和水蒸气反应后的黑色固体产物成分提出质疑,探究过程如下:
(一)定性分析
(1)同学甲认为该固体不可能是氧化铁,理由是___________ 。
(2)同学乙设计实验确认黑色固体成分中存在四氧化三铁,具体操作为___________ 。
(二)定量分析
(3)图中盛放氢氧化钠溶液的仪器名称是_______ ,装置A中橡皮管的作用是_________ ,A装置发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)B、D处碱石灰的作用分别是___________ 、___________ 。
(5)实验时,取黑色固体置于C中,装置D质量增加,则氧化物的化学式为___________ 。若装置中无干燥管,则会使测得的氧化物中铁的含量___________ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(一)定性分析
(1)同学甲认为该固体不可能是氧化铁,理由是
(2)同学乙设计实验确认黑色固体成分中存在四氧化三铁,具体操作为
(二)定量分析
(3)图中盛放氢氧化钠溶液的仪器名称是
(4)B、D处碱石灰的作用分别是
(5)实验时,取黑色固体置于C中,装置D质量增加,则氧化物的化学式为
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐3】某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,实验小组利用A制备Al(OH)3的操作流程如下:
据此回答下列问题:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中分离溶液和沉淀所采取的操作名称是______ ,该实验操作所用到的玻璃仪器有_____________ 。
(2)根据上述流程,写出D、E所含物质的化学式:沉淀D________ ;溶液E________ 、_______ 。
(3)写出②、③反应的离子方程式:
②______________________ ;③_________________ 。
据此回答下列问题:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中分离溶液和沉淀所采取的操作名称是
(2)根据上述流程,写出D、E所含物质的化学式:沉淀D
(3)写出②、③反应的离子方程式:
②
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解答题-实验探究题
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(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组同学为测定Na2CO3和NaCl混合物样品中Na2CO3的质量分数,设计了如下几种实验方案:
方案一:测气体体积
(1)A组同学拟选用下列实验装置完成实验。
①你认为最简易装置的连接顺序是A接_____ _____ 接_____ _____ 接_____ (填接口字母,可不填满);
②在水面上加一层植物油的目的是__ ,植物油上方原有空气对实验结果__ (填“有”或“没有”)影响;
③读数时,视线应该与凹液面的最低处相平,此外还要注意__ 、__ (请再写出两点)。
(2)B组同学拟采用图2装置完成实验。检查该装置的气密性时,某同学将注射器活塞拉出一定距离,松开活塞,活塞回到原位。则说明该装置的气密性__ (填“好”或“不好”),若几次试验发现结果均偏高,你觉得主要原因可能是__ 。
方案二:测气体质量
(3)C组同学采用图3装置完成实验。该装置导致实验结果偏小的可能原因是__ 。
A.装置内残留的CO2气体不能全部排出
B.产生的CO2气体中混有氯化氢气体,同时被碱石灰吸收
C.产生的CO2气体中混有水蒸气,同时被碱石灰吸收
D.球形干燥管与空气相通,也会吸收空气中的CO2和H2O
方案三:沉淀分析法
(4)D组同学拟采用图4流程完成实验。
①确定BaCl2溶液是否过量的方法是__ ;
②若沉淀A没有洗涤烘干,会导致Na2CO3的质量分数__ (填“偏大”或“偏小”)
③Na2CO3的质量分数为__ 。(保留3位有效数字)
方案一:测气体体积
(1)A组同学拟选用下列实验装置完成实验。
①你认为最简易装置的连接顺序是A接
②在水面上加一层植物油的目的是
③读数时,视线应该与凹液面的最低处相平,此外还要注意
(2)B组同学拟采用图2装置完成实验。检查该装置的气密性时,某同学将注射器活塞拉出一定距离,松开活塞,活塞回到原位。则说明该装置的气密性
方案二:测气体质量
(3)C组同学采用图3装置完成实验。该装置导致实验结果偏小的可能原因是
A.装置内残留的CO2气体不能全部排出
B.产生的CO2气体中混有氯化氢气体,同时被碱石灰吸收
C.产生的CO2气体中混有水蒸气,同时被碱石灰吸收
D.球形干燥管与空气相通,也会吸收空气中的CO2和H2O
方案三:沉淀分析法
(4)D组同学拟采用图4流程完成实验。
①确定BaCl2溶液是否过量的方法是
②若沉淀A没有洗涤烘干,会导致Na2CO3的质量分数
③Na2CO3的质量分数为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
解题方法
【推荐2】磺酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂,实验室可利用SO2与Cl2在活性炭作用下反应制取少量的SO2Cl2,装置如下图所示(有些夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-54.1 ℃,沸点为69.1 ℃,遇水能发生剧烈的水解反应,并产生白雾。
(1)单独检验己装置气密性的方法是:_______ 。
(2)由仪器B的使用可知SO2与Cl2反应的ΔH_______ 0(填“>”或“<”),仪器C的作用是_______ 。
(3)试剂X、Y的组合最好是________ 。
a.18.4 mol/L H2SO4+Cu b.4 mol/L HNO3+Na2SO3 c.60% H2SO4+K2SO3
(4)反应结束后,将丙中产物分离的实验操作是_______ 。
(5)分离产物后,向获得的SO2Cl2中加入足量NaOH溶液,振荡、静止得到无色溶液w。
①写出该反应的离子方程式:________ ;
②检验溶液w中存在Cl-的方法是________ 。
(6)SO2Cl2可以作为锂离子电池的正极活性材质,已知电池反应为:2Li+SO2Cl2=2LiCl +SO2↑。则电池工作时,正极的电极反应式为_________ 。
(1)单独检验己装置气密性的方法是:
(2)由仪器B的使用可知SO2与Cl2反应的ΔH
(3)试剂X、Y的组合最好是
a.18.4 mol/L H2SO4+Cu b.4 mol/L HNO3+Na2SO3 c.60% H2SO4+K2SO3
(4)反应结束后,将丙中产物分离的实验操作是
(5)分离产物后,向获得的SO2Cl2中加入足量NaOH溶液,振荡、静止得到无色溶液w。
①写出该反应的离子方程式:
②检验溶液w中存在Cl-的方法是
(6)SO2Cl2可以作为锂离子电池的正极活性材质,已知电池反应为:2Li+SO2Cl2=2LiCl +SO2↑。则电池工作时,正极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐3】工业溴主要利用中度卤水进行吹溴工艺生产。某化学小组的同学为了解从工业溴中提纯溴的方法,设计如下实验装置:
有关资料:Br2沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。
(1)图中盛装工业溴的仪器名称是______ ,烧杯A中热水浴的作用为______ 。
(2)按图连接好装置,检查装置气密性并装入试剂,然后________ ,再开始对A加热。C中液体产物的颜色为______ 。
(3)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是_________ 。
A.乙醇 B.四氯化碳 C.纯碱溶液 D.裂化汽油
(4)Br2被过量Na2CO3溶液吸收的氧化产物为NaBrO3,则D中发生反应的化学方程式为__________ 。
有关资料:Br2沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。
(1)图中盛装工业溴的仪器名称是
(2)按图连接好装置,检查装置气密性并装入试剂,然后
(3)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是
A.乙醇 B.四氯化碳 C.纯碱溶液 D.裂化汽油
(4)Br2被过量Na2CO3溶液吸收的氧化产物为NaBrO3,则D中发生反应的化学方程式为
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【推荐1】利用硫铁矿(主要成分FeS2)生产硫酸和绿矾(FeSO4·7H2O)的工业流程示意图如下:
(1)沸腾炉中,硫铁矿进行粉碎处理的目的是___________ 。
(2)反应釜中,烧渣经过反应转化为溶液I和固体。
①烧渣中的FeS在反应中作___________ 剂(填“氧化”或“还原”)。
②溶液I中所含溶质的化学式是___________ 。
(3)操作a的主要步骤是:加热浓缩、___________ 、过滤洗涤。
(4)流程中,固体X可以选择硫铁矿(FeS2)或___________ 。
(5)接触室中,发生的主要反应是SO2与O2的反应,其化学方程式是___________ 。若在一体积固定的容器中加入2 mol SO2与1 mol O2模拟该反应,下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是___________ (填序号)。
A.混合气体的质量不再变化 B.SO2与O2的物质的量比例不变
C.气体密度不再变化 D.气体的平均相对分子质量不再变化
E.SO2的消耗速率与O2的生成速率之比为1:2
若将模拟反应容器中的气体通入到酸性高锰酸钾溶液中,可以恰好使200 mL3 mol/L的高锰酸钾溶液褪色,则模拟反应器中SO2的转化率为___________ 。
(1)沸腾炉中,硫铁矿进行粉碎处理的目的是
(2)反应釜中,烧渣经过反应转化为溶液I和固体。
①烧渣中的FeS在反应中作
②溶液I中所含溶质的化学式是
(3)操作a的主要步骤是:加热浓缩、
(4)流程中,固体X可以选择硫铁矿(FeS2)或
(5)接触室中,发生的主要反应是SO2与O2的反应,其化学方程式是
A.混合气体的质量不再变化 B.SO2与O2的物质的量比例不变
C.气体密度不再变化 D.气体的平均相对分子质量不再变化
E.SO2的消耗速率与O2的生成速率之比为1:2
若将模拟反应容器中的气体通入到酸性高锰酸钾溶液中,可以恰好使200 mL3 mol/L的高锰酸钾溶液褪色,则模拟反应器中SO2的转化率为
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解答题-工业流程题
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【推荐2】酸性锌锰干电池是一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电反应为:Zn+2NH4C1 +2MnO2= Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH现以该废电池制备高锰酸钾的流程如下:
(1)滤液1的主要成分是___________ , 灼烧的目的是除去___________ (填名称)并使MnOOH转化为MnO2;
(2)熔融时发生反应的化学方程式为___________ ,K2MnO4溶液中通入足量CO2反应的离子方程式____________ 。
(3)已知:物质的溶解度曲线如图所示,滤液2得粗KMnO4操作是___________ 、___________ 。
(4)干燥KMnO4晶体时温度不宜过高的理由是___________ 。
(5)称取a g上述制得的KMnO4晶体(不含有与草酸反应的杂质),配成100mL溶液,移取25.00 mL该溶液于惟形瓶,用硫酸酸化,再用b mol•L-1 H2C2O4溶液滴定,三次平均消耗H2C2O4溶液体积为c mL,滴定终点的现象是___________ ,则KMnO4晶体的纯度为___________ (写表达式即可)
(1)滤液1的主要成分是
(2)熔融时发生反应的化学方程式为
(3)已知:物质的溶解度曲线如图所示,滤液2得粗KMnO4操作是
(4)干燥KMnO4晶体时温度不宜过高的理由是
(5)称取a g上述制得的KMnO4晶体(不含有与草酸反应的杂质),配成100mL溶液,移取25.00 mL该溶液于惟形瓶,用硫酸酸化,再用b mol•L-1 H2C2O4溶液滴定,三次平均消耗H2C2O4溶液体积为c mL,滴定终点的现象是
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解答题-实验探究题
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【推荐1】三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体{}是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,也是一种很好的有机反应催化剂,还是制感光纸的原料。实验室欲制备少量三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体并开展相关检测实验。
已知:(Mr=491)为翠绿色晶体,难溶于乙醇;0℃时在水中溶解度为4.7g,100℃时溶解度为117.7g。
Ⅰ.制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体。步骤如图:
(1)①制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体,步骤1装置中仪器a的名称为___________ ,采用水浴加热的目的是___________ 。
②步骤2的操作名称是___________ ,步骤3采用冰水冷却的目的___________ 。
③过滤后需要用乙醇溶液洗涤,其优点是___________ 。
(2)三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体具有光敏性,在强光下分解生成草酸亚铁(FeC2O4)且产物中只有一种气体,该反应的化学方程式为___________ 。
Ⅱ.产品纯度的测定
常温下,取2.0g三草酸铁(Ⅲ)酸钾晶体溶于水配制成500mL溶液,用0.01mol/L的酸性高锰酸钾溶液进行滴定来测定三草酸铁(Ⅲ)酸钾晶体的纯度,回答下列问题:
(3)酸性高锰酸钾溶液应该装在下图___________ 滴定管中(填“A”或“B”)。
(4)用0.01mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定该溶液,滴定终点的判断依据是:___________ 。
(5)已知滴定25.00mL待测液消耗标准液实验数据如下表:
则该三草酸铁(Ⅲ)酸钾晶体的纯度为:___________ (保留三位有效数字)。
(6)配制0.01mol/L的高锰酸钾标准液定容时俯视刻度线,然后用该高锰酸钾溶液进行滴定,会导致测定结果___________ (填“偏大”“偏小”或“不影响”)。
已知:(Mr=491)为翠绿色晶体,难溶于乙醇;0℃时在水中溶解度为4.7g,100℃时溶解度为117.7g。
Ⅰ.制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体。步骤如图:
(1)①制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体,步骤1装置中仪器a的名称为
②步骤2的操作名称是
③过滤后需要用乙醇溶液洗涤,其优点是
(2)三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体具有光敏性,在强光下分解生成草酸亚铁(FeC2O4)且产物中只有一种气体,该反应的化学方程式为
Ⅱ.产品纯度的测定
常温下,取2.0g三草酸铁(Ⅲ)酸钾晶体溶于水配制成500mL溶液,用0.01mol/L的酸性高锰酸钾溶液进行滴定来测定三草酸铁(Ⅲ)酸钾晶体的纯度,回答下列问题:
(3)酸性高锰酸钾溶液应该装在下图
(4)用0.01mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定该溶液,滴定终点的判断依据是:
(5)已知滴定25.00mL待测液消耗标准液实验数据如下表:
实验次数 | 滴定前读数/mL | 滴定后读数/mL |
1 | 0.10 | 19.20 |
2 | 1.85 | 20.75 |
3 | 0.00 | 24.06 |
(6)配制0.01mol/L的高锰酸钾标准液定容时俯视刻度线,然后用该高锰酸钾溶液进行滴定,会导致测定结果
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解答题-实验探究题
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适中
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解题方法
【推荐2】硫酸氧钒()对高血糖、高血脂有治疗作用,也是钒电池不可或缺的电解质,围绕的相关实验方案、装置、过程如下:
I.制备
称量一定质量的转移至仪器c中,加入适量的蒸馏水,打开仪器a的活塞滴入过量2的稀硫酸,在85℃搅拌下充分反应;冷却后,打开仪器b的活塞滴入稍过量的草酸溶液使反应充分进行;反应2h后倒出溶液,抽滤后再将滤液经一系列操作,得到固体。
已知:溶液中的钒可以(淡黄色)、(蓝色)形式存在;加热条件下,能被氧化。
(1)仪器a的名称为___________ 。
(2)加入草酸溶液后,当仪器c中出现___________ 现象时,可判断该反应已经进行完全。
(3)实验室中进行“一系列操作”过程中可能用到的下列仪器有___________ (填字母)
II.测定中结晶水的含量(加热过程中不分解)
将石英玻璃管(带两端开关和)(设为装置A)称重,记为g,将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为g,按图连接好装置进行实验(夹持装置略)
(4)装置B的作用是___________ 。
(5)将下列实验操作步骤正确排序:_______ (填字母);重复上述操作步骤,直至装置A恒重,记为g。
a.称量装置A的质量 b.打开温控电炉并加热至120℃
c.关闭温控电炉 d.关闭和
e.打开和,缓缓通入 f.冷却至室温
(6)根据实验记录,计算中结晶水的数___________ (用含、和的代数式表示)。
I.制备
称量一定质量的转移至仪器c中,加入适量的蒸馏水,打开仪器a的活塞滴入过量2的稀硫酸,在85℃搅拌下充分反应;冷却后,打开仪器b的活塞滴入稍过量的草酸溶液使反应充分进行;反应2h后倒出溶液,抽滤后再将滤液经一系列操作,得到固体。
已知:溶液中的钒可以(淡黄色)、(蓝色)形式存在;加热条件下,能被氧化。
(1)仪器a的名称为
(2)加入草酸溶液后,当仪器c中出现
(3)实验室中进行“一系列操作”过程中可能用到的下列仪器有
II.测定中结晶水的含量(加热过程中不分解)
将石英玻璃管(带两端开关和)(设为装置A)称重,记为g,将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为g,按图连接好装置进行实验(夹持装置略)
(4)装置B的作用是
(5)将下列实验操作步骤正确排序:
a.称量装置A的质量 b.打开温控电炉并加热至120℃
c.关闭温控电炉 d.关闭和
e.打开和,缓缓通入 f.冷却至室温
(6)根据实验记录,计算中结晶水的数
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解题方法
【推荐3】二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。比Cl2更好。
(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水消毒,其主要原因是____________ 。
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH 5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO)。
饮用水中的ClO2、ClO2-含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO、Cl-的转化率与溶液pH的关系如下图所示。当pH≤2 .0时,ClO也能被I-完全还原为Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定;2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI
①请写出pH≤2 .0时ClO与I-反应的离子方程式______________ 。
②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取V mL水样加入锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0。
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加入少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步骤5:_____________________________ 。
步骤6:再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
③根据上述分析数据,测得该饮用水中ClO的浓度为___________ mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水消毒,其主要原因是
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH 5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO)。
饮用水中的ClO2、ClO2-含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO、Cl-的转化率与溶液pH的关系如下图所示。当pH≤2 .0时,ClO也能被I-完全还原为Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定;2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI
①请写出pH≤2 .0时ClO与I-反应的离子方程式
②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取V mL水样加入锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0。
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加入少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步骤5:
步骤6:再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
③根据上述分析数据,测得该饮用水中ClO的浓度为
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