研究证明:使用氯气作自来水消毒剂,氯气会与水中有机物反应,生成如CHCl3等物质,这些物质可能是潜在的致癌致畸物质,目前人们已研发多种饮用水的新型消毒剂。亚氯酸钠(NaClO2)常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全;
(1)在发生器中鼓入空气的作用可能是_________________________________。吸收塔内发生反应的化学方程式为_____________________。该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂,它们都能和浓盐酸反应制取Cl2。若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl2,当生成0.5 mol Cl2时,反应中转移电子的个数是________。
(2)吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是_____________。吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性物质中除H2O2外,还可以选择的还原剂是_____(选填序号)。
a.Na2O2 b.Na2S c.FeCl2
(3)从滤液中得到的NaClO2·3H2O晶体的操作依次是__________(填写序号)。
a.蒸发 b.灼烧 c.过滤 d.冷却结晶
(4)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物。亚氯酸钠(NaClO2)在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用,但ClO2是有毒气体,25℃时,各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl-没有画出)。
回答下列问题:
①该温度下NaClO2溶液中c(Na+)__________c(ClO2-)(填“>”“=”或“<”),原因是________________________________(用一个离子方程式表示);
②使用该漂白剂的最佳pH为_____;
A.3.0 | B.4.0-4.5 | C.6.5-7.0 | D.9.0 |
③根据图中数据,当pH=8时,往NaClO2溶液中滴入稀盐酸,溶液中主要反应的离子方程式为_______。
利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程如下:
已知:Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。请回答下列问题:
(1)用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮可以去除油污,还可以____________________。
(2)调节溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀,为制得ZnO,后续操作步骤是_____→洗涤→_____。
(3)由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中,须持续通入N2,其原因是________________。
(4)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。请写出酸性条件下K2Cr2O7与Fe2+反应的离子方程式 (K2Cr2O7被还原为Cr3+)。
(5)若需配制浓度为0.01000 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液250mL,应准确称取K2Cr2O7 g(保留四位有效数字,已知M(K2Cr2O7)="294.0" g·mol-1)。配制该标准溶液时,下列仪器一定不要用到的有 (用编号表示)。
①电子天平②烧杯③量筒 ④玻璃棒 ⑤250 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦托盘天平
(6)若配制K2Cr2O7标准溶液时,俯视刻度线,则测定结果_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同);滴定操作中,若滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失,则滴定结果将________。
我国目前使用碘酸钾作为食用盐中碘强化剂。并规定,食用盐碘含量的平均水平(以碘元素计)为20 mg/kg ~ 30 mg/kg。
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,请配平化学方程式。
KIO3+KI+H2SO4=K2SO4+I2+H2O
反应中有1.5mol I2生成时转移电子数是。
(2)已知:I2+2S2O32-=2 I-+S4O62-,某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:
a.准确称取20 .0g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。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是。
②根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是mg/kg。(保留一位小数)
A、J是日常生活中常见的两种金属,这两种金属和NaOH组成原电池,A作负极;F常温下是气体单质,各物质有以下的转化关系(部分产物及条件略去)。
请回答以下问题:
(1)写出该原电池的总反应方程式_____________________。
(2)写出②的化学方程_________________。
(3)常温时pH=12的C溶液中,溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为 。(写出计算式)
(4)若③中J的氧化物为磁性氧化物,且每生成1mol J放出Q kJ的热量,请写出A→J反应的热化学方程式 。
X、Y、Z、W四种常见元素,其中X、Y、Z为短周期元素。有关信息如下表:
原子或分子相关信息 |
单质及其化合物相关信息 |
|
X |
ZX4分子是由粗Z提纯Z的中间产物 |
X的最高价氧化物对应的水化物为无机酸中最强酸 |
Y |
Y原子的最外层电子数等于电子层数 |
Y的氧化物是典型的两性氧化物,可用于制造一种极有前途的高温材料 |
Z |
Z原子的最外层电子数是次外层电子数的1/2 |
Z是无机非金属材料的主角,其单质是制取大规模集成电路的主要原料 |
W |
W原子的最外层电子数小于4 |
W的常见化合价有+3、+2,WX3稀溶液呈黄色 |
(1)W在周期表的位置为 ,W(OH)2在空气中不稳定,极易被氧化,由白色迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应的化学方程式为 。
(2)X的简单阴离子的结构示意图为 ,X的最高价氧化物对应水化物的水溶液与Y的氧化物反应的离子方程式为 。
(3)Z的氧化物在通讯领域用来作 ,工业上制备Z的单质的化学反应方程式为 。锗与Z是同一主族元素,门捷列夫曾预言了这一元素的存在,它用来制造半导体晶体管,最新研究表明:有机锗具有明显的抗肿瘤活性,锗不与NaOH 溶液反应但在有H2O2存在时可与NaOH 溶液反应生成锗酸盐,其方程式为 。
(4)在50 mL l mol·L-1的YX3溶液中逐滴加入0.5 mol·L-1的NaOH溶液,得到1.56 g沉淀,则加入NaOH溶液的体积最多为 mL。
某反应体系中的物质有:NF3、HF、NO、HNO3、H2O。请根据要求回答下列问题:
(1)请将NF3、HF之外的反应物与生成物分别填如以下空格内。
NF3+→HF +
+
(2)反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_______________;
(3)写出该反应的化学方程式:___________________________________________________________;
(4)NF3是一种无色、无臭的气体,但一旦NF3在空气中泄漏,还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是_____________________;一旦NF3泄漏,可以用___________(填化学式)溶液喷淋的方法减少污染。