二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60时反应制得

二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60时反应制得

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二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60时反应制得。某学生拟有左下图所示的装置模拟制取并收集ClO2

(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:                                                         
(2)A必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、         ;B也必须添加温度控制装置,应该是        (选填“冰水浴”或“热水浴”)装置。
(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线,请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤:
           ;②           ;③洗涤;④干燥。
(4)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量相同,从电子守恒的角度解释其原因是                                                       
ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100.00 mL试样;量取V1 mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;
步骤3:加入淀粉指示剂,用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知2 Na2S2O3 + I2 →Na2S4O6 + 2NaI)
(5)判断滴定终点的现象                                                    。原ClO2溶液的浓度为           g / L(用步骤中的字母代数式表示)。
答案
(1)2KClO3+ H2C2O4   K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O  (2分)
(2)温度计   冰水浴   (2分)
(3)蒸发结晶  趁热过滤   (2分)
(4)根据氧化还原反应过程中电子转移守恒,反应整个过程中氯元素最终为-1价,所以FeSO4所失去的电子数相等,消耗的FeSO4的量也相等。      (2分)
(5)加到最后一滴时,溶液的颜色突然由蓝色变为无色,且半分钟不变化(2分)  135cV2/V1(2分)
解析

试题分析:(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,加热60℃,氯酸钾和草酸反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯和水,反应方程式为:2KClO3+H2C2O4=K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O;
(2)要控制温度必须使用温度计测量温度,在60℃时反应制得,应用水浴加热,可用烧杯(或水浴锅),二氧化氯的熔点较低,为收集二氧化氯,应在较低温度下进行,所以应该采用冰水浴,故答案为:冰水浴; 烧杯(或水浴锅),温度计;
(3)根据信息NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线,随着温度升高溶解度增大,因此请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤为蒸发结晶和趁热过滤。
(4)根据氧化还原反应过程中电子转移守恒,反应整个过程中氯元素最终为-1价,所以FeSO4所失去的电子数相等,消耗的FeSO4的量也相等。
(5)判断滴定终点的现象为滴定终点时,I2完全反应,溶液由蓝色变为无色,故答案为:蓝色变为无色且半分钟不变化;
(6)设原ClO2溶液的浓度为x,

举一反三
关于由 37Cl原子组成的氯气叙述正确的是  
A.71g该氯气样品含1摩尔氯气
B.22.4L该氯气样品质量是74g
C.37g该氯气样品与足量NaOH完全反应生成Na37Cl和Na37ClO3,氧化剂和还原剂的质量之比为5:1
D.0.1摩尔氯气分子溶于水形成1000mL溶液,溶液中c(Cl-)+ c(ClO-)=0.1mol/L

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C、N、S都是重要的非金属元素,以下分析正确的是
A.三者对应的氧化物均为酸性氧化物
B.三者的单质直接与氧气反应都能生成两种以上氧化物
C.同温度、同浓度的Na2CO3、NaNO3、Na2SO3溶液的PH:NaNO3< Na2SO3< Na2CO3
D.CO2、NO2、SO2都能与H2O反应,其反应类型相同
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25℃时,下列关于饱和氯水的叙述中错误的是
A.在饱和氯水中加入CaCO3,溶液的pH变大
B.在饱和氯水中通入SO2气体,溶液的pH变小
C.在饱和氯水中通入H2S气体,溶液的pH变小
D.在饱和氯水中加入NaOH使pH=7,所得溶液中离子浓度的关系如下
c(Na)>c(ClO)> c(Cl)>c(HClO)
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某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶并喷洒一种溶液(保持湿润),挂在铁架台上。另取一只盛某种溶液的烧杯,放在纸蝴蝶的下方(如图)。过一会,发现纸蝴蝶变为蓝色。下表的组合中,能够实现上述变化的是

 
A
B
C
D
纸蝴蝶上的喷洒液
酚酞
KI-淀粉溶液
石蕊
品红
小烧杯中的溶液
浓氨水
浓氯水
浓盐酸
浓硫酸
 
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硫酸、硝酸和盐酸既是重要的化工原料也是化学实验室里必备的试剂。
(1)常温下,可用铝槽车装运浓硫酸,这是因为浓硫酸具有       性;硝酸应保存在棕色试剂瓶中,这是因为硝酸具有       性;敞口放置的浓盐酸浓度会减小,这是因为盐酸具有        性。
(2)①在100 mL 18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为13.44 L,则参加反应的铜片的质量为        (选填序号);
a.115.2 g        b.76.8 g      c.57.6 g        d.38.4 g
②若使上述①中反应剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸钠,写出反应的离子方程式:        
(3)工业制盐酸是以电解饱和氯化钠溶液为基础进行的,该电解过程中阳极的电极反应式为:         
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