实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH4++6HCHO═3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1mol (CH2)6N4H+与1mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸.某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤I:称取样品1.500g.
步骤Ⅱ:将样品溶解后,完全转移到250mL容量瓶中,定容,充分摇匀.
步骤Ⅲ:移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点.按上述操作方法再重复2次.
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察_________;
A.滴定管内液面的变化 B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由_________色;
(2)滴定结果如下表所示:
滴定次数 |
待测溶液的体积/mL |
标准溶液的体积 |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mol•L-1,则该样品中氮的质量分数为_________。
现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的试剂只有CaCO3固体、6 mol/L盐酸、6 mol/L硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂选用____________,理由是__________________________。
(2)装置B的作用是___________________,装置E中碱石灰的作用是___________。
(3)装置D中发生反应的化学方程式是:____________________、_______________________。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为______。
某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图Ⅰ~Ⅳ所示。
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的的是(填装置序号)________;
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,其都能发生的反应的化学方程式为_____________
_______________;与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是_________________________;
(3)有同学认为,除上述试验方法外,向两种固体配成的溶液中加入澄清石灰水也可以区分它们,这种说法是_____________(填“正确”或“错误”)的。
(4)另有两瓶溶液,已知分别是K2CO3和NaHCO3,请你写出两种不同的鉴别方法。
①______________________________________;②________________________________。
(15 分) 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程:
已知:①NaClO2的溶解度随着温度升高而增大,适当条件下可结晶析出。
②ClO2气体只能保持在稀释状态下以防止爆炸性分解,且需现合成现用。
③ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
(1)在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后,生成氢气和NaClO3,请写出阳极的电极反应方程式:。
(2)反应生成ClO2气体需要X酸酸化的原因为:。X酸为。
(3)吸收塔内的温度不能过高的原因为:
(4)吸收塔内ClO2随着还原剂的不同和溶液酸碱性的变化可被还原为ClO2—或Cl—。ClO2被S2—还原为ClO2—、Cl—的转化率与溶液pH的关系如右图所示。
请写出pH≤2时ClO2与S2—反应的离子方程式:。
(5)第二步向NaClO3溶液中通SO2的同时通入空气的原因为:。
(6)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的操作步骤为
、、。
(15 分) S2Cl2是工业上常用的硫化剂,实验室制备S2Cl2的反应原理有两种:
① CS2+3Cl2℃CCl4+S2Cl2;② 2S+Cl2
℃S2Cl2。
已知:S2Cl2易与水反应,S2Cl2+Cl22SCl2。
下列是几种物质的熔沸点和反应装置图
物质 |
沸点/℃ |
熔点/℃ |
S |
445 |
113 |
CS2 |
47 |
-109 |
CCl4 |
77 |
-23 |
S2Cl2 |
137 |
-77 |
(1)利用上图装置(部分夹持仪器已略去)来制备S2Cl2,反应原理是(填写以上两种反应原理的数字序号)
(2)若装置C更换成干燥管,则装置C中可选用的固体试剂是。
(3)D装置中冷凝管的作用是;反应结束后,将D装置锥形瓶内的混合物中分离出产物的方法是。
(4)S2Cl2与足量水反应有黄色沉淀生成,产生的无色气体能使品红溶液褪色,则该反应的化学方程式为。
(5)为了提高制得的产品S2Cl2的纯度,关键的操作是控制好温度和。
(6)上图尾部装置不够完善,存在的问题是。
(12 分)以电石渣[主要成分是Ca(OH)2,含SiO2、Al2O3以及其它少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:
回答下列问题:
(1)电石渣溶于水形成电石渣浆时发生的主要反应的化学方程式为:
_____________________________________、__________________________________。
(2)氯化过程的温度控制在75~80℃,该过程主要反应的化学方程式为:
________________________________________________________________________。
(3)该流程中加入活性炭的作用是_____________________________________________。
(4)该流程中碳化反应的离子方程式为_________________________________________。
(5)副产品A的化学式为________________。