某小组查文献得知:氧化性I>Fe3+>I2,3Br2+6FeCl2
2FeBr3+4FeCl3;I2+2S2
S4
+2I-;CuI是一种白色沉淀(Ksp=1.3×1
)。
Ⅰ.该小组为确定一份加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)的成分,设计定性实验加以猜想和验证。
(1)实验过程如下:
实验步骤 |
实验过程和现象 |
对应结论 |
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步骤1 |
取一定量碘盐,用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份 |
_____________ |
|
步 骤 2 |
第①份 试液 |
![]() |
碘盐中肯定含 |
第②份 试液 |
![]() |
_____________ |
|
第③份 试液 |
![]() |
X为 (填化学式) |
(2)该碘盐中肯定不含的物质是 (用化学式或离子符号表达)。
(3)根据信息推断Fe3+、S4、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是 。
(4)第③份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为 、 。
Ⅱ.用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:
取0.40 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。加入淀粉作滴定指示剂,用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
(1)滴定终点的现象是 。
(2)CuCl2溶液与KI反应的化学方程式为 。
(3)该试样中CuCl2·2H2O的质量分数为 。
硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
I.[查阅资料]
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示(省略夹持装置)
【实验步骤】
①如图示加入试剂。
②先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3的混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。C中发生反应:Na2CO3 + 2Na2S + 4SO2 →3Na2S2O3 + CO2
③待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。C中溶液经一系列的操作可得到Na2S2O3 · 5H2O的粗产品。
(1)仪器a的名称是_________________; E中的试剂可以选用 __ (选填序号)。
a.稀H2SO4 b.NaOH溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.Na2CO3溶液
(2)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案:取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀,取沉淀,加入足量稀盐酸, (填实验现象),则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(3)为减少装置C中生成Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对实验步骤②进行了改进,改进后的操作是 。
Ⅱ.已知:I2+2S2O32-==2I-+S4O62-。某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:
a.准确称取w g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉溶液为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3 mol/L的Na2S2O3溶液10.0 mL,恰好反应完全。
(4)根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是 mg/kg。(以含w的代数式表示)
某研究性学习小组选用以下装置进行实验设计和探究(图中a、b、c均为止水夹)
(1)在进行气体制备时,应先检验装置的气密性。将A装置末端导管密封后,在A装置的分液斗内装一定量的蒸馏水,然后 _________ ____________________ ,则证明A装置的气密性良好。
(2)用锌粒和稀硫酸制备H2时应选用装置____作为发生装置(填所选装置的序号字母),夹紧止水夹 后反应会慢慢停止下来,请描述原因 _________________ ______________________ 。
(3)某同学利用上述装置设计实验证明Cl2氧化性强于Br2
①选用的装置连接顺序为:()→()→()(填所选装置的序号字母);
②从以下试剂中选用该实验所需的试剂为 (填试剂的序号字母);
a.浓硫酸 b.浓盐酸 c.二氧化锰 d.氯化钠 e.溴化钠溶液
③实验过程中能说明Cl2氧化性强于Br2的实验现象是 ____________ ;
(4)另一同学将B、D、E装置连接后,在B装置中加入铜片和浓硝酸制取NO2,然后进行NO2气体与水反应的实验,并观察相关现象:
①B装置发生反应的离子方程式为____________________________________;
②反应一段时间后D装置中的具支试管乙中收集满NO2气体,若进行NO2气体与水反应的实验,应_______________________(填“对a、b、c三个止水夹进行的操作”),然后再适当加热 ,实验现象为___________________________________________。
我国废水三级排放标准规定:废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量,其原理如下:
(1)请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取25.00mL待测废水于250mL锥形瓶中。
步骤2:将5.0 mL 0.01mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。
步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液,振荡。
步骤4: ,再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗 Na2S2O3溶液8.50 mL。(反应原理:I2 + 2Na2S2O3 =" 2NaI" + Na2S4O6)
(2)该废水中苯酚的含量为 mg/L。
(3)步骤2塞紧瓶塞的原因是 。
(4)步骤3若振荡时间过长,则测得的废水中苯酚的含量 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同)。步骤4中若滴定至终点时滴定管尖嘴处出现气泡,而滴定前无气泡,会使测得的废水中苯酚的含量 。
某小组同学为比较酸性条件下ClO-、S、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去)。
实验步骤及现象记录如下(每步操作进行前均通一段时间N2,排出装置内原有气体。):
1、打开活塞c,向装置B滴加次氯酸钠溶液,溶液立即变为黄色,一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体时,立即关闭活塞c。
2、用注射器取出少量装置B中的溶液,滴加几滴KSCN溶液,溶液变为血红色。
3、打开活塞b,向装置A中加入足量稀硫酸后,关闭活塞b,观察到装置B中溶液变浑浊。
4、一段时间后,用注射器取出少量装置B中的上层清液,……
请回答下列问题:
(1)在添加药品前需进行的操作是 。
(2) 步骤1中,发生反应的离子方程式是 , 。
(3)步骤3中导致浑浊的物质是 。
(4) 步骤4是为了验证该溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+。甲同学认为后续操作应是滴加酸性KMnO4溶液,但乙同学认为该方法不妥,原因是 ;合理的操作及实验现象应该是 。
(5)分析实验现象,可得出该实验的结论是 。
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、易分解,在酸性溶液中不能稳定存在。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节分液的滴速,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅动,水浴加热,微沸。
②直至析出的浑浊不再消失,并控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体。
③趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O。
④再经过滤、洗涤、干燥,得到所需的产品。
(1)步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失用的试剂可以是 。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH<7,请用离子方程式表示原因 。
(3)写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3反应的总化学反应方程式 。
(4)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+ 浓度,步骤如下:取废水25.00mL,控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解,此时全部转化为Cr2O72-;再加过量KI溶液,充分反应后得混合溶液VmL,将其平均分成4等份,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0010 mol.L-1的Na2S2O3溶液进行滴定,反应完全时,相关数据记录如下表所示:
编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL |
18.02 |
17.98 |
18.00 |
20.03 |
部分反应离子方程式为:
① Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O; ②I2+2S2O32-
2I-+S4O62-。
①判断达到滴定终点的现象是__ _____________
②从表格所给数据计算:一份待测溶液消耗Na2S2O3溶液的平均体积为 ml
③废水中Ba2+的物质的量浓度__________________。
(5)Na2S2O3常用作脱氯剂,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为_________________。