二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如下图:
⑴ 粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的试剂X,X是_____(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是_______。(已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10;Ksp(BaCO3)=5.1×10-9)
⑵上述过程中,将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO2。电解时生成的气体B是__;反应Ⅲ的化学方程式为________________。
⑶ 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,进行了以下实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100 mL试样。
步骤2:量取V1mL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,摇匀,在暗处静置30分钟。(已知:ClO2+I-+H+—I2+Cl-+H2O 未配平)
步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
① 准确量取10.00 mL ClO2溶液的玻璃仪器是_________________________。
② 滴定过程中,至少须平行测定两次的原因是________________________。
③ 根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为__________mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
高二化学工业流程困难题
二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如下图:
⑴ 粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的试剂X,X是_____(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是_______。(已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10;Ksp(BaCO3)=5.1×10-9)
⑵上述过程中,将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO2。电解时生成的气体B是__;反应Ⅲ的化学方程式为________________。
⑶ 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,进行了以下实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100 mL试样。
步骤2:量取V1mL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,摇匀,在暗处静置30分钟。(已知:ClO2+I-+H+—I2+Cl-+H2O 未配平)
步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
① 准确量取10.00 mL ClO2溶液的玻璃仪器是_________________________。
② 滴定过程中,至少须平行测定两次的原因是________________________。
③ 根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为__________mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
高二化学工业流程困难题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如下图,其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。
(1)试剂X是________(填化学式);操作A的名称是________。
(2)分析上述流程,写出反应Ⅱ的化学方程式:________________________________。
(3)用ClO2处理过的饮用水常含有一定量有害的ClO2-。我国规定饮用水中ClO2-的含量应不超过0.2 mg·L-1。测定水样中ClO2、ClO2-的含量的过程如下:
①量取20 mL水样加入到锥形瓶中,并调节水样的pH为7.0~8.0。
②加入足量的KI晶体。此过程发生反应2ClO2+2I-=2 ClO2-+I2。
③加入少量淀粉溶液,再向上述溶液中滴加1×10-3 mol·L-1 Na2S2O3溶液至溶液蓝色刚好褪去,消耗Na2S2O3溶液5.960 mL。此过程发生反应:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。
④调节溶液的pH≤2.0,此过程发生反应ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O。
⑤再向溶液中滴加1×10-3 mol·L-1 Na2S2O3溶液至蓝色刚好褪去,消耗Na2S2O3溶液24.00 mL。根据上述数据计算并判断该水样中ClO2-的含量是否超过国家规定____。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖的漂白和杀菌,其一种生产工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) 写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式:________________________。
(2) “电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为___________________、___________________。
(3) 亚氯酸钠(NaClO2)在水溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO、Cl-等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用。经测定,25℃时各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl-没有画出)。则使用该漂白剂的适宜pH________(填“大于”“ 等于”或“小于”)3。
(4) 为了测定NaClO2·3H2O的纯度,取上述合成产品10.00 g溶于水配成1000 mL溶液,取出20.00 mL溶液于锥形瓶中,再加入足量硫酸酸化的KI溶液,充分反应后加入2~3滴淀粉溶液,用0.2640 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,共用去Na2S2O3标准溶液20.00 mL,通过计算确定该产品纯度是否合格?(合格纯度在90%以上)(写出计算过程)__________
提示: 2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。
高二化学简答题中等难度题查看答案及解析
下列有关生活中的化学知识运用合理的是
A. 明矾可用于自来水消毒
B. 食品包装袋内的小袋铁粉主要起干燥作用
C. 工业上可用电解AlCl3溶液的方法制备金属Al
D. 工业上可用氯化铵溶液除去金属表面的氧化物
高二化学单选题简单题查看答案及解析
下列事实可以用同一原理解释的是( )
A.氯气和二氧化硫均可使品红溶液褪色
B.乙烯可使溴水或高锰酸钾酸性溶液褪色
C.ClO2和漂白粉现在都常用于自来水的处理
D.苯酚和氢氧化钠溶液在空气中久置均会变质
高二化学选择题简单题查看答案及解析
下列事实可以用同一原理解释的是( )
A.氯气和二氧化硫均可使品红褪色
B.乙烯可使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色
C.ClO2和漂白粉现在都常用于自来水的处理
D.苯酚和氢氧化钠溶液在空气中久置均会变质
高二化学选择题中等难度题查看答案及解析
下列事实可以用同一原理解释的是( )
A.氯气和二氧化硫均可使品红褪色
B.乙烯可使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色
C. ClO2和漂白粉现在都常用于自来水的处理
D.苯酚和氢氧化钠溶液在空气中久置均会变质
高二化学选择题中等难度题查看答案及解析
NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,同时也是对烟气进行脱硫、脱硝的吸收剂。其一种生产工艺如下:
已知:
纯ClO2易分解爆炸,空气中 ClO2的体积分数在 10%以下比较安全;
NaClO2在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解;
NaClO2饱和溶液在温度低于 38℃时析出 NaClO2∙3H2O,等于或高于38℃时析出 NaClO2,高于 60℃时分解成 NaClO3和 NaCl。回答下列问题:
(1)写出“反应”步骤中生成 ClO2的化学方程式_________。
(2)从滤液中得到的 NaClO2•3H2O 晶体的方法是_________。
(3)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2 。在尾气吸收过程中,可代替 H2O2的试剂是_________(填序号)。
A.Na2O2 B.Na2S C.FeCl2 D.KMnO4
(4)国家标准规定产品中优级纯试剂纯度≥99.8%,分析纯试剂纯度≥99.7%,化学纯试剂纯度≥99.5%。为了确定某批次 NaClO2产品的等级,研究小组设计测定方案如下:取 10.00g 样品,用适量蒸馏水溶解后,加入略过量的 KI 溶液;充分反应后,将反应液定容至 200mL, 取出 20.00mL 于锥形瓶;向锥形瓶中滴加两滴淀粉溶液,用 2.00mol•L﹣1的 Na2S2O3溶液与之反应,消耗Na2S2O3溶液 22.00mL。该样品可达试剂纯度 ________________。(写出计算过程) 已知: ClO2﹣+4I﹣+4H+═2H2O+2I2+Cl﹣ , I2+2S2O32﹣═2I﹣
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂,目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺.
(1)①如图示意用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。写出阳极产生ClO2的电极反应式:__________________.
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时,停止电解.通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为____mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因___________。
(2)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和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,只生成两种气体,其离子反应方程式为______;处理100m3这种污水,至少需要ClO2______mol.
(3)为提高甲醇燃料的利用率,科学家发明了一种燃料电池,电池的一个电极通入空气,另一个电极通入甲醇气体,电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体,在高温下它能传导O2-。电池工作时正极反应式为_________________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
生产生活中的下列做法正确的是( )
A.用明矾做自来水的消毒剂
B.废弃的干电池不能随意丢弃,但可以土埋处理
C.用电解NaCl溶液来制备金属钠
D.电工操作中,不能把铜线和铝线拧在一起连接线路
高二化学单选题简单题查看答案及解析