亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。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)双氧水的结构式为:___________;Ⅰ中发生反应的还原剂是_____(填化学式)。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_______________________________。
(3)A的化学式是________,装置Ⅲ中A在________极区产生。
(4)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。
①写出该反应的化学方程式_______。
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因_______________________________。
(5)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_______(填相同、不相同或无法判断)
高二化学工业流程中等难度题
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业.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)Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是_________、_________(填化学式).
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_________;
(3)装置Ⅲ中A在_________极区产生.
(4)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备:5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O.
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_________;
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度越大,则气体产物中Cl2的含量越大,运用氧化还原反应规律分析其原因是_________;
(5)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_________。
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亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。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)双氧水的结构式为:___________;Ⅰ中发生反应的还原剂是_____(填化学式)。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_______________________________。
(3)A的化学式是________,装置Ⅲ中A在________极区产生。
(4)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。
①写出该反应的化学方程式_______。
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因_______________________________。
(5)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_______(填相同、不相同或无法判断)
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亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业,工业上生产亚氯酸钠和高氯酸的工艺流程如下:
已知:NaHSO4的溶解度随温度的升高而增大,适当条件下可结晶析出。请回答下列问题:
(1)NaClO2中氯元素的化合价为_________;某饱和NaCl溶液中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的Na2CO3溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的BaCl2溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序是________。
(2)气体b是______(填化学式);无隔膜电解槽中阳极的电极反应式为___________。
(3)反应器I中发生反应的化学方程式为_________,冷却的目的是___________。
(4)反应器II中发生反应的离子方程式为________________。
(5)常温下,HClO2的电离平衡常数Ka=1.07×10-2,反应器II中反应所得NaClO2溶液(含少量NaOH)的pH=13,则溶液中=__________。
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硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染剂、双氧水去除剂等。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:
查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成难溶物Sn(OH)Cl(碱式氯化亚锡)。
III.Sn(OH)2的性质与Al(OH)3性质相似。请回答下列问题:
(1)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,这样操作的原因是____________________。
(2)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,得到该沉淀的离子方程式是____________________。
(3)滤液I溶质的成分是____________________。
(4)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是____________________。
(5)称取SnSO4·x H2O晶体50.2g,在隔绝空气的情况下小火加热至结晶水全部失去,冷却称量固体质量为43g,则该晶体的化学式为____________________。
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连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,广泛用于纺织工业的还原性染色、清洗、印花、脱色以及织物的漂白等。制取保险粉通常需要二氧化硫。
(1)制备二氧化硫
若使用上图所示装置制备干燥的SO2气体,回答以下问题:
①A中盛液体的玻璃仪器名称是____________,实验开始后A中反应的化学方程式为
______________________________________________________。
②B装置的作用是_______________________;C装置的试剂为__________________。
③E中固体试剂为________________。
(2)制备保险粉(略)
(3)测定保险粉纯度
Na2S2O4属于强还原剂,暴露于空气中易被氧气氧化。Na2S2O4遇KMnO4酸性溶液发生反应:5Na2S2O4 + 6KMnO4 + 4H2SO4 = 5Na2SO4 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 4H2O,称取3.0g Na2S2O4样品溶于冷水中,配成100mL溶液,取出10mL该溶液于试管中,用0.10mol·L-1的KMnO4溶液滴定。
①滴定时KMnO4溶液装在__________________(玻璃仪器)中。
②滴定终点的标志_______________________________________________________。
重复上述操作2次,平均消耗KMnO4溶液18.00 mL则该样品中Na2S2O4的质量分数为____________(杂质不参与反应)。
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印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物。用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程如下:
已知:①NaClO2的溶解度随温度的升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
②Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)= 6.3×10-36;Ksp(PbS)=2.4×10-28。
(1)发生器中反应的还原剂是_________(填化学式,下同)。吸收塔内ClO2在碱性条件下与H2O2生成NaClO2 的离子方程式为_______
(2)从滤液中得到的NaClO2·3H2O的操作依次是_______、(填字母)、洗染、干燥。
a.蒸馏 b.灼烧 c.冷却结晶 d.蒸发浓缩 e.过滤
(3)亚氯酸钠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/mol·L-1 | 1×10-2 | 6.3×10-4 | 4.9×10-10 | K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 |
①常温下,物质的量浓度相同的NaF、NaCN 两种溶液的PH由大到小的顺序为________。
②等体积等物质的量浓度的HClO2与NaOH溶液充分反应后,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____。
③Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+,滴加Na2S溶液后最先析出的沉淀是______;当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10-5 mol·L-l),此时体系中S2-的浓度为________。
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亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂,主要用于棉纺、纸浆等物品的漂白,NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-等四种含氧微粒,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).则下列分析不正确的是
A.向亚氯酸钠溶液加水稀释,溶液中n(ClO2)增大
B.HClO2的电离平衡常数Ka=1.0×10-6
C.NaClO2溶液中:c(Na+)+c(H+)>c(ClO2-)+c(Cl-)
D.pH=5时含氯元素的微粒浓度大小关系为:c(HClO2)>c(ClO2-)>c(Cl-)>c(ClO2)
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印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物。亚氯酸钠在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO,其中HClO2是漂白剂的有效成分,ClO2是有毒气体。各组分含量随pH变化情况如右图所示,由图可知,使用该漂白剂的最佳pH为( )
A.3.0 B.4.0~4.5 C.6.5~7.0 D.9.0
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亚硫酸钠在印染、造纸等众多行业中有着广泛的应用。研究小组用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3。其实验流程如下:
查阅资料可知,向碳酸钠溶液通入二氧化硫的过程中,溶液中有关组分的质量分数变化如右图是所示。
(1)右图中的线2表示的组分为 (填化学式)。
(2)实验时,“反应II”中加入NaOH溶液的目的是 (用化学方程式表示)。
(3)国家标准规定产品中Na2SO3的质量分数≥97.0%为优等品,≥93.0%为一等品。为了确定实验所得产品的等级,研究小组采用了两种方法进行测定。
①方法I:称取2.570g产品,用蒸馏水溶解,加入足量的双氧水使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4,再加入过量的BaCl2溶液,所得沉淀经过过滤、洗涤、干燥后称量,质量为4.660g,通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
②方法II:称取1.326g产品,配成100mL溶液,取25.00mL该溶液,滴加0.1250mol/L I2溶液,恰好使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4时,消耗I2溶液20.00mL。通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
③判断Na2SO3产品的等级,并说明理由。
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(I)工业上过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂。常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组的同学围绕过氧化氢开展了调查研究与实验,请你参与其中一起完成下列学习任务:
(1)该兴趣小组的同学查阅资料后发现H2O2为二元弱酸,其酸性比碳酸弱。请写出H2O2在水溶液中的电离方程式:____________________________。
(2)同学们用0.1000 mol /L -1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量,反应原理为2MnO4-+5H2O2 +6H+=2Mn2++8H2O+ 5O2↑。
①在该反应中,H2O2 被_________ (填“氧化”或“还原”)。
②滴定到达终点的现象是____________________________。
③用移液管吸取25.00 mL 试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性KMnO4标准溶液体积如下表所示:
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 17.10 | 18.10 | 17.00 | 16.90 |
则试样中过氧化氢的浓度为__________mol/L-1。
(II)医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应来测定血钙的含量。测定含量如下:取2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀疏酸溶解得到H2C2O4后,再用KMnO4溶液滴定。
(1)滴定时,用_____(填酸或碱)式滴定管装KMnO4溶液。
(2)下列操作会引起测定结果偏高的是______。
A.滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗
B.滴定过程中,锥形瓶震荡的太剧烈,以致部分液体溅出
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
D.锥形瓶未用待测液润洗
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