次氯酸钠是常见的消毒剂,实验室可用以下两种方法来制取次氯酸钠溶液:
方法一:向装有NaOH的溶液中通入氯气(装置如图所示);
方法二:向Na2CO3溶液中加入Ca(ClO)2,反应后过滤。
(1)写出方法一所发生反应的离子方程式___ 。
(2)NaOH溶液和氯气的反应为放热反应,随着温度的升高,会有副反应发生。为防止副反应的发生,可以采取的方法是___ 。
(3)方法二与方法一相比,优点除无副反应发生外,还有___ 、___ 。
(4)某次氯酸钠粗产品中混有的杂质为NaClO3,为测定粗产品中NaClO的质量分数,现进行如下实验:称取0.6173g样品于锥形瓶中,加水使样品完全溶解,向溶液中加入适量硫酸酸化,接着加入40mL0.5000mol·L-1的FeSO4溶液(过量),充分反应。再向锥形瓶中滴加0.0200mol·L-1的KMnO4溶液,恰好完全反应时消耗KMnO4溶液体积28.00mL。请计算样品中NaClO的质量分数(写出计算过程)。___
已知实验过程中发生的反应如下:
H++ClO-+Fe2+→Cl-+Fe3++H2O
H++ClO3-+Fe2+→Cl-+Fe3++H2O
H++MnO4-+Fe2+→Mn2++Fe3++H2O(以上反应均未配平)
方法一:向装有NaOH的溶液中通入氯气(装置如图所示);
方法二:向Na2CO3溶液中加入Ca(ClO)2,反应后过滤。
(1)写出方法一所发生反应的离子方程式
(2)NaOH溶液和氯气的反应为放热反应,随着温度的升高,会有副反应发生。为防止副反应的发生,可以采取的方法是
(3)方法二与方法一相比,优点除无副反应发生外,还有
(4)某次氯酸钠粗产品中混有的杂质为NaClO3,为测定粗产品中NaClO的质量分数,现进行如下实验:称取0.6173g样品于锥形瓶中,加水使样品完全溶解,向溶液中加入适量硫酸酸化,接着加入40mL0.5000mol·L-1的FeSO4溶液(过量),充分反应。再向锥形瓶中滴加0.0200mol·L-1的KMnO4溶液,恰好完全反应时消耗KMnO4溶液体积28.00mL。请计算样品中NaClO的质量分数(写出计算过程)。
已知实验过程中发生的反应如下:
H++ClO-+Fe2+→Cl-+Fe3++H2O
H++ClO3-+Fe2+→Cl-+Fe3++H2O
H++MnO4-+Fe2+→Mn2++Fe3++H2O(以上反应均未配平)
更新时间:2019-12-02 11:44:17
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解题方法
【推荐1】除了上面的金属钠之外,白风还发现了以前一位学弟留下的实验报告。
只是,这实验报告怎么看着这么像数学题……?
“看来这个学弟很喜欢5啊……”
一定条件下将一定量氯气通入KOH溶液中,生成 m mol氯酸钾、n mol次氯酸钾以及其他常见物质。用NA代表阿伏加德罗常数的值:
(1)若m + n = 5,则反应中转移的电子的物质的量最大为___________ 。
(2)若m - n = 5,则反应中被还原的氯原子和被氧化的氯原子物质的量的比值的最大值为___________ 。
(3)若mn = 5,则反应中转移的电子数量最小为___________ 。
(4)若,则反应中被还原的氯原子和被氧化的氯原子数目之比为___________ 。
(5)我们可以用一个转化系数α来近似描述混合液的漂白性,其中 ,白风根据实验报告选用不同的温度测定了对应时刻的α,并绘制出了T-α图像:
Ⅰ.由图像我们可以得出的结论是:______________________ 。
Ⅱ.试推测为什么图像会有这种趋势:______________________ 。
只是,这实验报告怎么看着这么像数学题……?
“看来这个学弟很喜欢5啊……”
一定条件下将一定量氯气通入KOH溶液中,生成 m mol氯酸钾、n mol次氯酸钾以及其他常见物质。用NA代表阿伏加德罗常数的值:
(1)若m + n = 5,则反应中转移的电子的物质的量最大为
(2)若m - n = 5,则反应中被还原的氯原子和被氧化的氯原子物质的量的比值的最大值为
(3)若mn = 5,则反应中转移的电子数量最小为
(4)若,则反应中被还原的氯原子和被氧化的氯原子数目之比为
(5)我们可以用一个转化系数α来近似描述混合液的漂白性,其中 ,白风根据实验报告选用不同的温度测定了对应时刻的α,并绘制出了T-α图像:
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【推荐2】ClO2与Cl2的氧化性相近。在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。(已知:装置C的作用是吸收Cl2)
(1)仪器B的名称是________ 。安装F中导管时,应选用图2中的_________________ 。
(2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜_______________ (填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,NaClO2中Cl的化合价为______ 。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为__________ 。
(5)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应离子方程式为___________________ 。(已知:在酸性条件下SO32-被ClO3-氧化为SO42-)
(6)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是__________ ,原因是________________ 。
(1)仪器B的名称是
(2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜
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(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为
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解题方法
【推荐3】通过简单地推理或计算填空。
(1)X原子有两个电子层,K 层电子数是L层电子数的一半,X是_______ (写元素符号)元素。
(2)若某元素形成的简单离子的电子层数和最外层电子数与 Ne原子相同,其可能的离子中半径最小的是__________ (填离子符号)。
(3)元素R能够与某非金属元素 W 形成化合物 RWn,已知 RWn 分子中各原子核外最外层电子总数为26,核外电子数总和为66 ,则 W 是___________ (写元素符号)元素,n=_____________ 。
(4)位于三个不同周期的四种短周期主族元素 A、B、C、D,其部分元素特征信息如下表:
①写出常温下D的单质与A、B、C形成的化合物的稀溶液反应的化学方程式:________________ 。
②D的最高价氧化物对应的水化物与 A、B、C形成的化合物的水溶液反应的离子方程式为________________________ 。
(1)X原子有两个电子层,K 层电子数是L层电子数的一半,X是
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(3)元素R能够与某非金属元素 W 形成化合物 RWn,已知 RWn 分子中各原子核外最外层电子总数为26,核外电子数总和为66 ,则 W 是
(4)位于三个不同周期的四种短周期主族元素 A、B、C、D,其部分元素特征信息如下表:
元素编号 | 元素特征信息 |
A | 其单质是密度最小的物质 |
B | 阴离子带两个单位负电荷,其单质是空气的主要成分之一 |
C | 在短周期主族元素中金属性最强 |
D | 最高价氧化物对应水化物的酸性最强 |
①写出常温下D的单质与A、B、C形成的化合物的稀溶液反应的化学方程式:
②D的最高价氧化物对应的水化物与 A、B、C形成的化合物的水溶液反应的离子方程式为
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名校
【推荐1】磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一,作为信息产业和机电工业的重要基础功能材料,磁性材料广泛应用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体,工业上以软锰矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为主要原料制备碳酸锰的主要工艺流程如下:
已知:几种金属离子沉淀的pH如下表。
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有________ 。
A.搅拌 B.适当升高温度
C.研磨矿石 D.加入足量的蒸馏水
(2)溶浸过程中主要产生的离子为Fe3+、Mn2+、SO42-,请写出主要反应的离子方程式:___________ ;浸取后的溶液中含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+,则在加入石灰调节溶液的pH从而使铁元素被完全沉淀前,加入适量的软锰矿目的是______________________ ,加入石灰调节溶液pH的范围为____________________ 。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质,故滤渣主要是________ (填化学式)和CaF2。若测得滤液中c(F-)为0.01mol·L-1,则滤液中残留c(Ca2+)为________ mol·L-1[已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10]。
(4)有人认为净化工序中使用NaF会引起污染,建议用(NH4)2CO3代替NaF,但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺点是______________________________________ 。
(5)如图为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响,仅据图中信息,黄铁矿的质量分数应保持在________ %左右。
已知:几种金属离子沉淀的pH如下表。
Fe2+ | Fe3+ | Cu2+ | Mn2+ | |
开始沉淀的pH | 7.5 | 3.2 | 5.2 | 8.8 |
完全沉淀的pH | 9.2 | 3.7 | 7.8 | 10.4 |
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有
A.搅拌 B.适当升高温度
C.研磨矿石 D.加入足量的蒸馏水
(2)溶浸过程中主要产生的离子为Fe3+、Mn2+、SO42-,请写出主要反应的离子方程式:
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质,故滤渣主要是
(4)有人认为净化工序中使用NaF会引起污染,建议用(NH4)2CO3代替NaF,但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺点是
(5)如图为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响,仅据图中信息,黄铁矿的质量分数应保持在
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解答题-工业流程题
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名校
解题方法
【推荐2】卤块的主要成分是MgCl2,还含有少量Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。现以卤块为原料按如图所示流程进行生产,以制备金属镁。
本流程操作条件下,生成氢氧化物沉淀的pH如表:
已知:Fe2+的氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,常将它氧化为Fe3+后生成Fe(OH)3沉淀除去。
请回答以下问题:
(1)步骤①中,为了加快酸溶速率,除了适当增加稀盐酸的浓度外,还可以采取的措施有______________ (任写一条)。
(2)步骤②中NaClO的电子式为________ ,加入NaClO溶液的目的是________ (用离子方程式解释)。
(3)常温时,Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11。当溶液pH=10.0时,溶液中的c(Mg2+)=______ 。
(4)若将步骤⑤中“稀盐酸”改为“加水、煮沸”的方式可以得到另一种沉淀物和一种无色无味的气体,请写出该反应的化学方程式:_____________ 。
(5)步骤⑥中涉及的操作是________ ,且步骤⑥、⑦的操作均需在HCl的气流中进行,其原因是________ 。
本流程操作条件下,生成氢氧化物沉淀的pH如表:
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
开始沉淀 的pH | 2.7 | 7.6 | 8.3 | 10.0 |
沉淀完全 的pH | 3.7 | 9.6 | 9.8 | 11.1 |
已知:Fe2+的氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,常将它氧化为Fe3+后生成Fe(OH)3沉淀除去。
请回答以下问题:
(1)步骤①中,为了加快酸溶速率,除了适当增加稀盐酸的浓度外,还可以采取的措施有
(2)步骤②中NaClO的电子式为
(3)常温时,Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11。当溶液pH=10.0时,溶液中的c(Mg2+)=
(4)若将步骤⑤中“稀盐酸”改为“加水、煮沸”的方式可以得到另一种沉淀物和一种无色无味的气体,请写出该反应的化学方程式:
(5)步骤⑥中涉及的操作是
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解答题-实验探究题
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【推荐3】过硫酸氢钾复盐(化学式表示为K2SO4·KHSO4·2KHSO5),—般用作漂白剂及NOx、SO2等废气脱除剂。制备过硫酸氢钾复盐流程如图:
(1)在“转化”操作前,需先用冰水冷却双氧水,可能的原因是________________ 。“转化”过程中,浓硫酸与H2O2发生可逆反应生成过硫酸(H2SO5),写出该变化的化学反应方程式____________________ 。
(2)已知H2SO5为一元强酸。结晶操作中,加入K2CO3即可获得过硫酸氢钾复盐晶体,该过程的离子反应方程式为________________________ ;操作中,选用50%K2CO3溶液且需分批缓慢加入目的是____________ 。过硫酸氢钾复盐产率(以产品含氧量表示)随溶液pH和温度的变化关系如图所示。则该过程适宜的条件是________________ 。
(3)过滤后,用无水乙醇取代蒸馏水洗涤沉淀,目的是__________________ 。
(1)在“转化”操作前,需先用冰水冷却双氧水,可能的原因是
(2)已知H2SO5为一元强酸。结晶操作中,加入K2CO3即可获得过硫酸氢钾复盐晶体,该过程的离子反应方程式为
(3)过滤后,用无水乙醇取代蒸馏水洗涤沉淀,目的是
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】奥托昆普还原硫法是工业回收SO2的一种方法,其转化流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)Na2S2O3溶液显_____ (填“酸”“碱”或“中”)性,Na2S2O3在强酸性条件下不稳定,写出Na2S2O3在强酸性条件下发生反应的离子方程式:______ 。
(2)上述转化流程中可以循环利用的物质有_____ (填化学式)。
(3)“高温还原”步骤中氧化产物为CO2,写出该反应的化学方程式:______ 。
(4)处理SO2废气也可以采用如图所示的装置,回收过程中两个电解槽中均有乳白色浑浊出现,a为______ (填“正”或“负”)极,石墨电极I上的电极反应式为______ 。当两极共收集到4.8g上述沉淀时,经过阴离子交换膜的SO为______ mol。
请回答下列问题:
(1)Na2S2O3溶液显
(2)上述转化流程中可以循环利用的物质有
(3)“高温还原”步骤中氧化产物为CO2,写出该反应的化学方程式:
(4)处理SO2废气也可以采用如图所示的装置,回收过程中两个电解槽中均有乳白色浑浊出现,a为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
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解题方法
【推荐2】硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。
(1)用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜,生产的主要过程如下图所示:稀硫酸、铜和氧化铁反应过程中涉及到的氧化还原反应的离子方程式是___________ ;向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是___________ ;可循环利用的物质是___________ (填化学式)。
(2)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示:①吸收塔中发生反应的化学方程式是___________ 。(氨水用“NH3·H2O”表示)
②有数据表明,吸收塔中溶液的pH在5.5﹣6.0之间,生产效率较高。当控制好尾气的流量一定时,调节溶液的pH的方法是___________ 。
(3)氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图:
含的废水低浓度氨氮废水含余氯废水达标
①过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质(以NH3表示)转化为无毒物质,请用离子方程式表示该转化过程___________ 。
②含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO,X可选用以下哪种溶液以达到将余氯转化为无毒物质的目的___________ (填字母)。
a.KOH b.Na2SO3 c.KMnO4 d.Na2S
(1)用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜,生产的主要过程如下图所示:稀硫酸、铜和氧化铁反应过程中涉及到的氧化还原反应的离子方程式是
(2)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示:①吸收塔中发生反应的化学方程式是
②有数据表明,吸收塔中溶液的pH在5.5﹣6.0之间,生产效率较高。当控制好尾气的流量一定时,调节溶液的pH的方法是
(3)氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图:
含的废水低浓度氨氮废水含余氯废水达标
①过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质(以NH3表示)转化为无毒物质,请用离子方程式表示该转化过程
②含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO,X可选用以下哪种溶液以达到将余氯转化为无毒物质的目的
a.KOH b.Na2SO3 c.KMnO4 d.Na2S
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐3】由于氯气会与自来水中的有机物发生反应,生成对人体有害的物质,人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂,如ClO2气体就是一种新型高效含氯消毒剂。某兴趣小组通过下图所示装置(夹持装置略)对其进行制备、收集、吸收并制取NaClO2。
(1)图中装置有一明显错误,请指出并纠正:___________ 。
(2)打开B的活塞,A中有ClO2生成,写出其反应的离子方程式:___________ 。
(3)D中吸收ClO2后生成NaClO2和NaHCO3,写出D中所发生反应的离子方程式:___________ 。
(4)E中溶液出现黄色能否说明ClO2未被H2O2和Na2CO3的混合溶液充分吸收,判断并说明理由:___________ 。
(5)另一种制备ClO2的方法是用NaClO3与盐酸反应,同时有Cl2生成,产物中Cl2体积约占1/3。则每生成0.5molClO2,转移___________ mole-。
(1)图中装置有一明显错误,请指出并纠正:
(2)打开B的活塞,A中有ClO2生成,写出其反应的离子方程式:
(3)D中吸收ClO2后生成NaClO2和NaHCO3,写出D中所发生反应的离子方程式:
(4)E中溶液出现黄色能否说明ClO2未被H2O2和Na2CO3的混合溶液充分吸收,判断并说明理由:
(5)另一种制备ClO2的方法是用NaClO3与盐酸反应,同时有Cl2生成,产物中Cl2体积约占1/3。则每生成0.5molClO2,转移
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