(12分)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:
己知: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
(1)吸收塔内发生反应的离子方程式为________。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反应制取Cl2,当生成5molCl2时,通过还原反应制得氯气的质量为________g。
(2)从滤液中得到NaClO2.3H2O晶体的所需操作依次是________(填写序号)。
a.蒸馏
b.灼烧
c.过滤
d.冷却结晶
e.加热蒸发
(3)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数:
①常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为______(用化学式表示);
体积相等,物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为:________(填“前者大”“相等”或“后者大”)。
②是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+ 、Fe2+ 、Pb2+离子,滴加Na2S 溶液后首先析出的沉淀是________;当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为l0-5 mol/L),此时体系中的S2-的浓度为____________.
某实验小组的同学为探究Na2O2与SO2的反应,用下图所示装置进行实验。通入SO2气体后,将带火星的木条插入试管C中,木条复燃。
请回答下列问题:
(1)A装置中浓硫酸的作用是__________。
(2)部分同学依据和
的反应,用类比的方法推理
与
反应的固体产物为__________。另一部分同学依据
的强还原性和
的强氧化性,猜想产物中含有
。为检验生成物中是否存在
,他们设计了如下实验方案:
请判断上述方案是否合理__________,简要说明理由:__________。
(3)向溶液中缓慢通入
气体,请分析通入
物质的量与溶液中溶质组成的关系,填写下表空格。
![]() ![]() |
溶液中溶质的化学式 |
(0,0.5) |
__________ |
__________ |
![]() ![]() |
请在下图中画出溶液中溶质的总质量随缓慢通入物质的量的变化曲线。(作图时请在起点、拐点和终点注明坐标)
用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,试根据实验回答下列问题:
(1)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质(不与盐酸反应)的样品,配成500 mL待测溶液。称量时,样品可放在(填编号字母)称量。
A.小烧杯中 B.洁净纸片上 C.托盘上
(2)滴定时,用0.2000 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,不可选用(填编号字母)作指示剂。
A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞 D.甲基红
(3)滴定过程中,眼睛应注视;
在铁架台上垫一张白纸,其目的是。
(4)根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是mol·L-1,烧碱样品的纯度是。
滴定次数 |
待测溶液体积(mL) |
标准酸体积 |
|
滴定前的刻度(mL) |
滴定后的刻度(mL) |
||
第一次 |
10.00 |
0.40 |
20.50 |
第二次 |
10.00 |
4.10 |
24.00 |
(5)下列实验操作对滴定结果产生什么影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?
①观察酸式滴定管液面时,开始俯视,滴定终点平视,则滴定结果________。
②若将锥形瓶用待测液润洗,然后再加入10.00 mL待测液,则滴定结果________。
(每空1分,共7分)某兴趣小组用石灰石和稀盐酸反应制取CO2,并验证CO2的性质。在确认装置气密行良好后进行实验。把制得的气体通入澄清石灰水中,发现石灰水没有变浑浊。对此展开探究:
(1)[提出问题]澄清石灰水为什么水没有变浑浊?
[猜想与验证]①甲同学认为可能澄清石灰水已变质。他取少量澄清石灰水于试管中,向其中吹气,现象是:_____,说明澄清石灰水没有变质。
②乙同学认为制得的CO2中可能有HCl气体。他作出此猜想的依据是_____________________,他用试管取少量紫色石蕊试液,再通入制得的气体,紫色石蕊试液变红,他得出结论是CO2中混有气体。
③丙同学认为乙同学的实验结论是错误的,理由是_________________________,请你帮助他们设计实验证明:
[实验验证]
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
CO2中混有HCl气体 |
(2)反思与评价丁同学认为既然用稀盐酸制得的CO2不纯,为何不用H2SO4代替盐酸。请问丁同学的想法对吗?________;理由是_________________________________________。
(5分)以下是实验室制取气体常用的化学仪器。
请回答以下问题:
(1)写出仪器F的名称;
(2)写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式;制取大量氧气并用排水法收集时最好选用上述哪些仪器(填字母);
(3)做铁丝在氧气中的燃烧实验时,在集气瓶底部加少量水的目的是:;
(4)实验室通常用如右上图所示的洗气装置对氧气进行干燥,里面填装的药品可以是(填字母)。
A.浓硫酸 | B.氢氧化钠溶液 | C.生石灰 | D.氯化钠固体 |
某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水,并进行氯水的性质实验。他们使用如图装置制取较多量的饱和氯水,请回答:
(1)写出仪器的名称:A_________, B _________ 。
(2)写出丙、丁装置中发生反应的离子方程式:
丙_________________________________________________。
丁_________________________________________________。
(3)有同学提出如下改进建议:
①在乙和丙之间增加上图中的a装置,你认为有无必要_______ (填“有”或“无”)。
②在丙的长导管下口处,接上图中的b装置,可以提高氯气的吸收效果。原因是___________________________________。
(4)用制得的氯水分别进行下列实验:①滴入碳酸钠溶液中,有气体生成,说明氯水中发生反应的粒子是_____;
②滴入AgNO3溶液中,发生反应的离子方程式____________________________________。
(5)用滴管将制得的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中。当滴到最后一滴时红色突然褪去。产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):
①是由于__________________________________________;
②是由于__________________________________________。
用实验证明红色褪去的原因是①或者②的实验方法是_____
。
(6)为了提高氯水中次氯酸的浓度,增强氯水的漂白能力,可向氯水中加入的试剂_____(填序号)。
A.CaCO3 | B.Na2SO3 | C.H2SO4 | D.Ca(OH)2 |