氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品及精制的流程:
已知:Br2是易挥发、深红棕色的液体;氢溴酸是易挥发、无色液体。
根据上述流程回答下列问题:
(1)反应室①使用冰水的目的_______________________________________。
(2)反应室②中加入Na2SO3的目的是____________________________________。
(3)操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、________________ 、__________________。
(4)工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了实验加以探究:
①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+,则用于证明该假设所用的试剂为 ,若假设成立可观察到的现象为______________________________。
②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为______________,证明该假设成立的方法为_____。
甲同学进行Fe2+还原性的实验,针对异常现象进行探究。
步骤一:制取FeCl2溶液。向0.1 mol•L-1 FeCl3溶液中加足量铁粉振荡,静置后取上层清液,测得pH<1。
步骤二:向2 mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1 mol•L-1 KSCN溶液,无现象;再滴加5滴5% H2O2溶液(物质的量浓度约为1.5 mol•L-1、pH约为5),观察到溶液变红,大约10秒左右红色褪去,有气体生成(经检验为O2)。
(1)用离子方程式表示步骤二中溶液变红的原因:、。
(2)甲探究步骤二中溶液褪色的原因:
I.取褪色后溶液两份,一份滴加FeCl3溶液无现象;另一份滴加KSCN溶液出现红色;
II.取褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀。
III.向2 mL 0.1 mol•L-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1 mol•L-1 KSCN溶液,变红,通入O2,无明显变化。
实验I的说明;
实验III的目的是。
得出结论:溶液退色的原因是酸性条件下H2O2将SCN-氧化成SO42-。
(3)甲直接用FeCl2·4H2O配制mol•L-1 的FeCl2溶液,重复步骤二中的操作,发现液体红色并未褪去。进一步探究其原因:
I.用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液,前者有丁达尔效应,后者无。测所配FeCl2溶液的pH约为3。由此,乙认为红色不褪去的可能原因是。
II.查阅资料后推测,红色不褪去的原因还可能是pH较大时H2O2不能氧化SCN-。乙利用上述部分试剂,通过实验排除了这一可能。乙的实验操作及现象是:
步骤 |
试剂及操作 |
现象 |
i |
生成白色沉淀 |
|
ii |
向i所得溶液中滴加0.1 mol•L-1 FeCl3溶液 |
下列装置用于二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制取纯净、干燥的氯气。
(1)在装置A~E中,有①~⑨ 9个接口,用编号表示仪器的导气管连接顺序依次为________、________、________、________、________、________、________、________、________。
(2)B瓶中浓H2SO4的作用是________________,E瓶盛有的饱和食盐水的作用是
________________________________________________,C瓶中盛有NaOH溶液的作用是__________________,此装置收集氯气的方法为。
(3)写出此实验装置制氯气的化学方程式,
工业用氯气制漂白粉的化学方程式是____________________________。
Na2S2O3可用作照相的定影剂等。已知Na2S2O3的某些性质如下:
(1)S2O32-能被I2氧化为S4O62-; (2) 酸性条件下S2O32-迅速分解为S和SO2
Ⅰ、市售Na2S2O3中常含有SO42-, 请完成以下方案,检验其中含有的SO42-:
实验步骤 |
预期现象或结论 |
步骤1:取少量固体样品溶于无氧蒸馏水中 |
固体完全溶解得无色澄清溶液 |
步骤2: |
|
步骤3: |
Ⅱ、利用K2Cr2O7标准溶液可以定量测定市售硫代硫酸钠试剂的纯度,步骤为:
① 溶液配制:称取1.0gNa2S2O3试样,用新煮沸并冷却的蒸馏水溶解,最终定容至100mL。
②滴定:取10.00mL 0.01mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液,加硫酸酸化,再加过量KI溶液。
③往步骤②所得溶液加入某指示剂,用Na2S2O3滴定至终点(2S2O32-+ I2=== S4O62-+ 2I-),记录Na2S2O3溶液用量,平行滴定3次。
(1) 步骤①中必须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、和 。
(2) 完成并配平步骤②中的离子反应:Cr2O72- + ( ) + I-=I2+ Cr3++ H2O。
(3) 步骤③中,指示剂最好选用,该滴定应在接近中性的溶液中进行而不在强酸性溶液进行的原因是。
(4) 若3次滴定Na2S2O3溶液的平均用量为12.00mL,则样品的纯度为。
用霞石岩(化学式为KNa3[AlSiO4]4 ,主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:
已知:①NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
②溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见下图。
试回答下列问题:
(1)灼烧得到固体M的化学方程式是_______________。
(2)X物质是___________,滤液W中主要含有的离子有____________。(写三种)
(3)操作Ⅰ得到碳酸钠晶体的操作为、、、洗涤、干燥。
(4)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________。
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是________________________________________________。
碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题:
(1) 加入少量NaHCO3的目的是调节pH在范围内,使溶液中的沉淀(写离子符号)。
(2)反应Ⅱ中的离子方程式为。
(3)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子,该水解反应的离子方程式为。
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为。
A.氯水 B.KSCN溶液C.NaOH溶液D.酸性KMnO4溶液