用二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4摩尔质量为166g·mol-1)等新型净水剂代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原Cl-和F e3+。
(1)①高铁酸钠主要通过如下反应制取: 2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式_____________。
②Na2FeO4之所以能净水,除它本身具有强氧化性外,另一个原因可能是__________。
(2)二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59°C,沸点为11.0°C,易溶于水.ClO2可以看做是亚氯酸(HClO2)和氯酸(HClO3)的混合酸酐.工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60°C时反应制得.某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置.请回答:
①A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
②A部分还应添加温度控制装置,如水浴加热或酒精灯、温度计;B部分还应补充的装置为___________,理由是________________。
③该装置按②补充完整后,装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是________(填“A”“B”或“C”),请在图中方框中画出该装置改正后的正确的装置图。
④ClO2很不稳定,需要随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行下列实验:准确量取ClO2溶液10mL,稀释成100mL试样;量取V1 mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;加入淀粉指示剂,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,反应原理:2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI,消耗Na2S2O3溶液V2mL。当_____________时,可以判断此滴定操作到达终点;由以上数据可以计算原ClO2溶液的浓度为________________g/L(用含字母的代数式表示)。
(3)如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒剂的消毒效率最小的是__________(填化学式)。
实验室配制500mL 0.2mol/L的FeSO4溶液,实验操作步骤有:
①在天平上称出27.8g绿矾,把它放在烧杯里,用适量的蒸馏水使它完全溶解
②把制得的溶液小心地注入500mL容量瓶中
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1~2cm处.改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀
⑤将容量瓶塞塞紧,充分摇匀
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号).
(2)本实验用到的基本仪器已有烧杯、天平(带砝码、镊子)、玻璃棒,还缺少的仪器是
、.
(3)某同学观察液面的情况如图所示,对所配溶液浓度有何影响?会(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
(4)若出现如下情况,所配溶液浓度将偏高还是偏低:没有进行操作步骤④,会;加蒸馏水时不慎超过了刻度,会.向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面,会.
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度,应.
4分)某同学将标准状况下44.8L的HCl气体溶于水,配成500mL的溶液,该HCl气体的物质的量为,可知所配成的盐酸溶液的物质的量浓度为.
从1L1mol/LNaOH溶液中取出100mL,则这100mLNaOH溶液的物质的量浓度是mol/L,含NaOH的质量g.
4.8gO2和0.2molCO2,质量之比是,在同温同压下的体积之比是.相同物质的量的SO2和SO3,所含分子的数目之比为,所含O原子的物质的量之比为.
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上.
A.萃取分液法 | B.加热分解法 | C.结晶法 | D.分液法 E.蒸馏法 F.过滤法 |
(1)分离饱和食盐水与沙子的混合物.
(2)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾.
(3)分离水和汽油的混合物.
(4)分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物.
(5)从碘的水溶液里提取碘.