二氧化氯(ClO2)与亚氯酸钠(NaClO2)都具有强氧化性。两者作漂白剂时,不伤害织物;作饮用水消毒剂时,不残留异味。某研究性学习小组由二氧化氯制备亚氯酸钠,并探究其性质的实验如下。
(资料査阅)①SO2可将 NaClO3还原为ClO2;② NaClO2酸化生成NaCl,并放出ClO2
实验步骤如下
I.组装仪器并检查气密性。仪器组装完毕(如图所示),关闭①②③三个止水夹及b活塞,打开a的活塞,向A的圆底烧瓶中注入水,检查装置的气密性。
Ⅱ.制备亚氯酸钠。在各装置中分别加入相应的试剂,关闭止水夹①③和b的活塞,打开止水夹②及a的活塞,向A的圆底烧瓶中滴入75%硫酸。
III.探究亚氯酸钠的性质。打开止水夹①和②,关闭止水夹③和a的活塞,通入一段时间空气;关闭止水夹①和②,打开止水夹③和b的活塞,向C的三颈烧瓶中滴入稀硫酸。
试回答下列问题
(1)步骤1中,装置气密性良好的现象是_________;仪器a或b在使用前应________。
(2)步骤Ⅱ中,B中反应的化学方程式为________,C中H2O2的作用为_______。
(3)步骤Ⅲ中,先通入一段时间空气的目的是________,试管D中的现象为_______。
(4)步骤Ⅲ中,开始时C中反应缓慢,稍后产生气体的速率却迅速加快。试解释可能的原因_____________________。
(5)步骤II,实验前若向C三颈烧瓶中加入25mL8.0mol/LH2O2溶液反应,分离提纯得到18.88gNaClO2晶体,则H2O2的有效利用率为________(保留两位有效数字)。
高三化学实验题中等难度题
二氧化氯(ClO2)与亚氯酸钠(NaClO2)都具有强氧化性。两者作漂白剂时,不伤害织物;作饮用水消毒剂时,不残留异味。某研究性学习小组由二氧化氯制备亚氯酸钠,并探究其性质的实验如下。
(资料査阅)①SO2可将 NaClO3还原为ClO2;② NaClO2酸化生成NaCl,并放出ClO2
实验步骤如下
I.组装仪器并检查气密性。仪器组装完毕(如图所示),关闭①②③三个止水夹及b活塞,打开a的活塞,向A的圆底烧瓶中注入水,检查装置的气密性。
Ⅱ.制备亚氯酸钠。在各装置中分别加入相应的试剂,关闭止水夹①③和b的活塞,打开止水夹②及a的活塞,向A的圆底烧瓶中滴入75%硫酸。
III.探究亚氯酸钠的性质。打开止水夹①和②,关闭止水夹③和a的活塞,通入一段时间空气;关闭止水夹①和②,打开止水夹③和b的活塞,向C的三颈烧瓶中滴入稀硫酸。
试回答下列问题
(1)步骤1中,装置气密性良好的现象是_________;仪器a或b在使用前应________。
(2)步骤Ⅱ中,B中反应的化学方程式为________,C中H2O2的作用为_______。
(3)步骤Ⅲ中,先通入一段时间空气的目的是________,试管D中的现象为_______。
(4)步骤Ⅲ中,开始时C中反应缓慢,稍后产生气体的速率却迅速加快。试解释可能的原因_____________________。
(5)步骤II,实验前若向C三颈烧瓶中加入25mL8.0mol/LH2O2溶液反应,分离提纯得到18.88gNaClO2晶体,则H2O2的有效利用率为________(保留两位有效数字)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
亚氯酸钠(NaClO2)和 ClO2 都是重要的漂白剂。通常情况下,NaClO2 也是一种重要的杀菌消毒剂;ClO2是一种具有强氧化性的黄色气体,常用于水的净化和纸浆、纺织品的漂白。
Ⅰ.NaClO2的一种生产工艺如下:
已知:NaClO2饱和溶液,在温度低于38℃时,析出的晶体是NaClO2•3H2O;高于38℃时析出的晶体是 NaClO2;高于 60℃时,NaClO2 分解成NaClO3 和NaCl。
(1)写出“反应”步骤中的还原产物:__________。
(2)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Ca2+和 Mg2+,要加入的试剂分别为:____
(3)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。写出此吸收反应的离子方程式:___________
(4)“结晶、干燥”获得 NaClO2 产品的操作步骤为:①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③______;④38℃~60℃干燥,得到产品。
Ⅱ.检测自来水中残留ClO2方法如下:已知:①ClO2存在于pH为4~6的溶液中,ClO2—存在于中性溶液中;②2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。
(5)取 0.5L 水样,加入一定量的碘化钾,用氢氧化钠溶液调至中性,再加入淀粉溶液,溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式:_________。
(6)向(5)所得溶液中滴加 5.00×10—5mol·L-1的Na2S2O3溶液至恰好反应,消耗Na2S2O3溶液 20.00mL,该水样中ClO2的浓度是_______mg·L-1。
(7)滴定完成后,向(6)所得溶液中加硫酸调节水样pH至1~3。不同pH环境中粒子种类如下图所示:
在步骤(3)过程中,溶液又呈蓝色,其原因是_________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)和亚硫酸钠(NaClO2)均为高效漂白消毒剂。某化学兴趣小组同学对其制备展开研究。查阅资料已知:①二氧化氯(ClO2)与Cl2的性质具有一定相似性;
②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下图所示装置进行实验。
请回答下列问题:
(1)玻璃仪器a的名称___________;装置B的作用是___________________。
(2)装置C中制备NaClO2的化学方程式为________________________;通过调气阀K和浓硫酸的滴速控制气体流速,则应使进入C中气流速度较________(填“快”或“慢”);装置D的作用是_______________________________。
(3)从装置C反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;
③________________;④低于60℃干燥,得到成品。
(4)为测定某亚氯酸钠样品的纯度设计如下实验方案,并进行实验:
第一步:准确称取所得亚氯酸钠样品mg于小烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:ClO+4I+4H+==2H2O+2I2+Cl)。将所得混合液配成250mL待测溶液。
第二步:移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用cmol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,至滴定终点。重复2次,测得平均值为VmL(已知:I2+2S2O32-==2I+S4O52-)。
①达到滴定终点时的现象为_______________________________。
②该样品中NaClO2的质量分数为_______________(用含m、c、V的代数式表示)。
③在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,其原因用离子方程式表示为_______________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
NaClO2 是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,一种生产NaClO2 的工艺如下:
已知:①ClO2是一种强氧化性气体,浓度大时易分解爆炸。在生产使用时要用稀有气体或空气等进行稀释,同时避免光照、震动等。②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·33H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。回答下列问题:
(1)最近科学家又在“反应”步骤的基础上研究出用H2C2O4代替SO2制备ClO2的新方法,该方法的化学方程式为______________________。
(2)获得产品NaClO2的“操作”包括以下步骤:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③___________________________④低于60℃干燥,得到产品。
(3)为了测定产品NaClO2的纯度,取上述所得产品12.5g溶于水配成1L溶液,取出10.00mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反应后(ClO2-被还原为Cl-杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.25mol•L﹣1Na2S2O3标准液滴定,达到滴定终点时用去标准液20.00mL,试计算产品NaClO2的纯度_________________________(提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
(4)NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒。经测定 25℃各含氯微粒浓度随 pH 的变化情况如图所示(Cl-没有画出)
①酸性条件下NaClO2溶液中存在Cl-的原因是_______________________(用离子方程式解释)。
②pH=5时,NaClO2溶液中ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒的浓度由大到小的顺序是___________________________________________________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,一种生产NaClO2的工艺如下:
己知:①ClO2是一种强氧化性气体,浓度大时易分解爆炸。在生产使用时要用稀有气体或空气等进行稀释,同时避免光照、震动等。②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。回答下列问题:
(1)最近科学家又在“反应”步骤的基础上研究出用H2C2O4代替SO2制备ClO2的新方法,该方法的化学方程式为___,该新方法最突出的优点是___。
(2)获得产品NaClO2的“操作”包括以下步骤:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③___;④低于60℃干燥,得到产品。
(3)为了测定产品NaClO2的纯度,取上述所得产品12.5g溶于水配成1L溶液,取出10.00mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶势、充分反应后(ClO2-被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.25mol·L-1Na2S2O3标准液滴定,达到滴定终点时用去标准液20.00mL,试计算产品NaClO2的纯度___。(提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2Nal)
(4)NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒。经测定25℃各含氯微粒浓度随pH的变化情况如图所示(Cl-没有画出)。
①酸性条件下NaClO2溶液中存在的Cl-原因是___(用离子方程式解释)。
②pH=5时,NaClO2溶液中ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒的浓度由大到小的顺序是___。
高三化学工业流程简单题查看答案及解析
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,常用于水的消毒杀菌和织物的漂白。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2 的主要流程如下:
(1)反应I中的Na2SO3长期存放通常含有Na2SO4杂质,可用滴定法测定Na2SO3的纯度,向Na2SO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,判断滴定终点的现象为_______________。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_____________________________________________。
(3)A的化学式是________________,装置Ⅲ中b在 极区产生。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
(15分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,常用于水的消毒杀菌和织物的漂白。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2 的主要流程如下:
(1)反应I中的Na2SO3长期存放通常含有Na2SO4杂质,可用滴定法测定Na2SO3的纯度,向Na2SO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液应使用_________滴定管,滴定前,若该滴定管尖嘴处有气泡存在,赶除气泡的操作方法为____________________。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_____________________________________________。
(3)A的化学式是________________,装置Ⅲ中b在极区产生______________________。
(4)已知ClO2对污水中CN-等有明显的去除效果,某工厂污水中含CN-amg/L,现用ClO2将CN-氧化生成两种无毒的气体,自身被还原为Cl-;该反应离子方程式为_____________;处理100m3这种污水,至少需要ClO2的质量为_______g(保留到小数点后一位)。
(5)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数:
弱酸 | HClO2 | HF | HCN | H2S |
Ka | 1×10-2 | 6.3×10-4 | 4.9×10-10 | K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 |
常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为__________;体积相等、物质的量浓度相同的NaClO2、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为________(填“前者大”、“相等”或“后者大”)。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
亚氯酸钠(NaClO2)用于漂白织物、纤维、纸浆,具有对纤维损伤小的特点。其在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO2-、Cl- 等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用。已知POH =-lgc(OH-),经测定25℃时各组分含量随POH变化情况如图所示(Cl-没有画出),此温度下,下列分析错误的是( )
A.亚氯酸钠在碱性条件下较稳定
B.PH=7时,溶液中含氯微粒的浓度大小:c(ClO2—)﹥c(HClO2)﹥c (ClO2)
C.HClO2的电离平衡常数的数值Ka=10-6
D.同浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合,则混合溶液中有2c(HClO2)+c(H+)=2c(ClO2—) + c(OH-)
高三化学选择题困难题查看答案及解析
亚氯酸钠(NaClO2)用于漂白织物、纤维、纸浆,具有对纤维损伤小的特点.其在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO2﹣、Cl﹣等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用.已知pOH=﹣lgc(OH﹣),经测定25℃时各组分含量随pOH变化情况如图所示(Cl﹣没有画出),此温度下,下列分析错误的是( )
A.HClO2的电离平衡常数的数值Ka=10﹣6
B.亚氯酸钠在碱性条件下较稳定
C.pH=7时,溶液中含氯微粒的浓度大小为:c(HClO2)>c(ClO2﹣)>c( ClO2)>c( Cl﹣)
D.同浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合,则混合溶液中有c(HClO2)+2c(H+)=c(ClO2﹣)+2c(OH﹣)
高三化学选择题困难题查看答案及解析
织物漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在溶液中可生成ClO2,HClO2,ClO2-,Cl-等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用,但ClO2是有毒气体。某温度下,各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl-没有画出)。
下列说法正确的是 ( )
A.NaClO2溶液中,c(Na+)/c(ClO2-)=1
B.往NaClO2溶液中滴入稀盐酸,当pH>6时,溶液中主要反应的离子方程式是:ClO2-+H+=HClO2
C.使用该漂白剂的最佳pH为3.0
D.此温度下HClO2的电离平衡常数的数值Ka=10-6
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析