二氧化氯(ClO2)是極易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的黃綠色氣體,沸點(diǎn)為11℃,可用于處理含硫廢水。某小組在實(shí)驗(yàn)室中探究ClO2與Na2S的反應(yīng)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)ClO2的制備(已知:SO2+2NaClO3+H2SO4═2ClO2+2NaHSO4。)
①整套裝置如圖1正確的鏈接順序?yàn)椋ㄌ預(yù)~E)A→K→B→D→CK→B→D→C。
②裝置D的作用是冷凝并收集ClO2冷凝并收集ClO2。
(2)ClO2與Na2S的反應(yīng)將上述收集到的ClO2用N2稀釋以增強(qiáng)其穩(wěn)定性,并將適量的稀釋后的ClO2通入如圖2所示裝置中充分反應(yīng),得到無(wú)色澄清溶液。一段時(shí)間后,通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ中反應(yīng)的產(chǎn)物。
操作步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
取少量Ⅰ中溶液于試管甲中,滴加品紅溶液和鹽酸 | 品紅溶液始終不褪色 | ①無(wú) SO2(或HSO3-或SO32-) SO2(或HSO3-或SO32-) 生成 |
另取少量Ⅰ中溶液于試管乙中,加入Ba(OH)2溶液,振蕩 | ② 生成白色沉淀 生成白色沉淀 |
有SO42-生成 |
③繼續(xù)在試管乙中滴加Ba(OH)2溶液至過(guò)量,靜置,取上層清液于試管丙中, 加入足量稀硝酸酸化的硝酸銀溶液 加入足量稀硝酸酸化的硝酸銀溶液 |
有白色沉淀生成 | 有Cl-生成 |
8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+
8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+
,用于處理含硫廢水時(shí),ClO2相對(duì)于Cl2的優(yōu)點(diǎn)是剩余的ClO2不會(huì)產(chǎn)生二次污染;均被還原為Cl-時(shí),二氧化氯得到的電子數(shù)是等物質(zhì)的量的氯氣的2.5倍,故二氧化氯的氧化能力強(qiáng)
剩余的ClO2不會(huì)產(chǎn)生二次污染;均被還原為Cl-時(shí),二氧化氯得到的電子數(shù)是等物質(zhì)的量的氯氣的2.5倍,故二氧化氯的氧化能力強(qiáng)
。(任寫(xiě)一條)【答案】K→B→D→C;冷凝并收集ClO2;SO2(或HSO3-或SO32-);生成白色沉淀;加入足量稀硝酸酸化的硝酸銀溶液;8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+;剩余的ClO2不會(huì)產(chǎn)生二次污染;均被還原為Cl-時(shí),二氧化氯得到的電子數(shù)是等物質(zhì)的量的氯氣的2.5倍,故二氧化氯的氧化能力強(qiáng)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:29引用:1難度:0.2
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過(guò)如下簡(jiǎn)化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來(lái)制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5 -
3.亞硝酰氯(NOCl,熔點(diǎn):-64.5℃沸點(diǎn):-55℃)為紅褐色液體或黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水劇烈水解生成氮的兩種氧化物與氯化氫,易溶于濃硫酸。是有機(jī)物合成中的重要試劑,??捎糜诤铣汕鍧崉?、觸媒劑及中間體等。實(shí)驗(yàn)室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。其制備裝置如圖一所示(其中Ⅲ、Ⅳ中均為濃硫酸):
(1)用圖甲中裝置制備純凈干燥的原料氣,補(bǔ)充下表中所缺少的藥品。裝置Ⅰ 裝置Ⅱ 燒瓶中 分液漏斗中 制備純凈Cl2 MnO2 濃鹽酸 ① 制備純凈NO Cu 稀硝酸 ②
①裝置連接順序?yàn)閍→
②裝置Ⅳ、V除可進(jìn)一步干燥NO、Cl2外,還可以通過(guò)觀察氣泡的多少調(diào)節(jié)兩種氣體的流速。
③有人認(rèn)為可以將裝置Ⅳ中濃硫酸合并到裝置V中,撤除裝置Ⅳ,直接將NO、Cl2通入裝置Ⅴ中,你同意此觀點(diǎn)嗎?
④實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的時(shí)候,先通入氯氣,再通入NO,原因?yàn)?
(3)有人認(rèn)為多余的氯氣可以通過(guò)如圖二裝置暫時(shí)儲(chǔ)存后再利用,請(qǐng)選擇可以用作氯氣的儲(chǔ)存裝置
(4)裝置Ⅶ吸收尾氣時(shí),NO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(5)有人認(rèn)為裝置Ⅶ中氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,經(jīng)過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)用高錳酸鉀溶液可以吸收NO氣體,因此在裝置Ⅶ氫氧化鈉溶液中加入高錳酸鉀,反應(yīng)產(chǎn)生黑色沉淀,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:
(6)制得的NOCl中可能含有少量N2O4雜質(zhì),為測(cè)定產(chǎn)品純度進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):稱(chēng)取1.6375g樣品溶于50.00mLNaOH溶液中,加入幾滴K2CrO4溶液作指示劑,用足量硝酸酸化的0.40mol/LAgNO3溶液滴定至產(chǎn)生磚紅色沉淀,消耗AgNO3溶液50.00mL.則該樣品的純度為發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:17引用:1難度:0.5
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