亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂.已知: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,②ClO2的沸点为283K
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亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂.已知: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,②ClO2的沸点为283K,纯ClO2易分解爆炸,③HClO2在25℃时的电离程度与硫酸的第二步电离程度相当,可视为强酸.如图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
(1)C1O2发生器中所发生反应的离子方程式为______,发生器中鼓入空气的作用可能是______(选填序号). A.将SO2氧化成SO3增强酸性 B.稀释C1O2以防止爆炸 C.将NaClO3氧化成C1O2 (2)在该实验中用质量浓度来表示NaOH溶液的组成,若实验时需要450mLl60g/L的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是______g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须有______. (3)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量所需要的试剂是______. (4)在吸收塔中,可代替H2O2的试剂是______ (填序号). A.Na2O2 B.Na2S C.FeCl2 D.KMnO4 (5)从滤液中得到NaClO2•3H2O晶体的实验操作依次是______(填操作名称) |
答案
(1)由流程图可知C1O2发生器中目的是产生C1O2,二氧化硫具有还原性,将ClO3-还原为C1O2,自身被氧化为SO42-,反应离子方程式为2SO2+ClO3-=C1O2+2SO42-; 由信息②可知,纯ClO2易分解爆炸,发生器中鼓入空气的作用应是稀释ClO2,以防止爆炸,故选B; 故答案为:2SO2+ClO3-=C1O2+2SO42-;B; (2)应选择500mL容量瓶,浓度g/L表示1L溶液中所含溶质质量的多少,配制500mLl60g/L的NaOH溶液需要氢氧化钠的质量为0.5L×l60g/L=80.0g; 配制氢氧化钠溶液需要仪器有:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,故还需要的仪器为:500ml容量瓶、胶头滴管、药匙; 故答案为:80.0;500ml容量瓶、胶头滴管、药匙; (3)NaOH过量则溶液呈碱性,取少许溶液加入酚酞,溶液若呈红色,说明NaOH过量; 故答案为:酚酞; (4)还原性要适中.还原性太强,会将ClO2还原为更低价态产物,影响NaClO2生产;方便后续分离提纯,加入试剂不能干扰后续生产.Na2O2溶于水相当于H2O2.Na2S、FeCl2还原性较强,生成物与NaClO2分离比较困难; 故选A; (5)从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发、浓缩、冷却结晶方法,通过过滤得到粗晶体.得到的粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体. 故答案为:加热浓缩、冷却结晶、过滤. |
举一反三
下列实验能达到预期目的是( )
| 实验内容 | 实验目的 | A | 向某溶液中滴加BaCl2溶液生成白色沉淀,继续加稀硝酸沉淀不消失 | 证明溶液中有SO42- | B | 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色 | 证明溶液中有Na+无K+ | C | 测定同温度下相同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液的pH,前者大于后者 | 证明碳元素非金属性弱于硫 | D | 向某溶液中滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝 | 证明溶液中无NH4+ | 某元素最高价氧化物的化学式是RO2,已知其气态氢化物中含氢25%. (1)计算R的相对原子质量; (2)写出R最高价氧化物对应的水化物的化学式,并设计一个实验方案证明其酸性比盐酸弱. | 现有NaC1、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实验C1-、S和N的相互分离,实验过程如下:
请回答下列问题: (1)写出上述实验过程中所用试剂的名称:试剂1为______,试剂2为______,试剂4为______ (2)加入过量试剂3的目的是______. (3)在加入试剂4后,获得晶体D的实验操作④的名称是______. | 某化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了三次检验,每次检验结果如下表所示,请回答下列问题.
检验次数 | 溶液中检验出的物质 | 第一次 | KCl、K2SO4、Na2CO3、NH4Cl | 第二次 | NH4Cl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3 | 第三次 | Na2SO4、NH4Cl、K2CO3、NaCl | (1)现有废铜屑和废硫酸,请从原料的利用率和环保的角度分析,设计一个制取胆矾(CuSO4•5H2O)的合理方案,只用化学方程式说明 第一步:______ 第二步:______ 第三步:过滤,加热浓缩,冷却结晶______ (2)有人建议用铜和稀硫酸混合在加热的条件下不断通入空气以制得硫酸铜溶液,请写出该反应的化学方程式______. |
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