练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    15．亚氯酸钠（NaClO2）是重要漂白剂．探究小组开展如下实验，回答下列问题：
    实验Ⅰ：制取NaClO2晶体按图装置进行制取

    已知：NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．
    （1）组装好仪器后，检查整套装置气密性的操作是：关闭分液漏斗活塞，打开K1、K2，然后向①、⑤中加水没过干燥管下端，用酒精灯微热三颈烧瓶，若①、⑤处有气泡，停止加热，一段时间后，①、⑤干燥管内形成一段稳定的水柱，说明整套装置气密性良好
    （2）用50%双氧水配制30%的H2O2溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外，还需要量筒（填仪器名称）
    （3）装置③的作用安全瓶，防倒吸
    （4）装置④中发生反应的离子方程式为：2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO2-+O2+2H2O
    （5）如果撤去④中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO3、NaCl
    （6）反应后，经以下步骤可从装置④的溶液获得NaClO2晶体．
    I、55℃蒸发结晶；ii、趁热过滤；iii、…；iv、低于60℃干燥，得到成品写出步骤iii的具体操作：将38℃-60℃温水沿玻璃棒注入漏斗没过沉淀，待水自然流尽后，再次加水，重复2-3次
    实验Ⅱ：样品杂质分析与纯度测定
    （7）上述实验制得的NaClO2晶体中含少量Na2SO4．产生Na2SO4最可能的原因是a
    a．②中有SO2气体产生，并有部分进入④装置内
    b．②中浓硫酸挥发进入④中与NaOH中和
    c．②中的硫酸钠进入到④装置内
    （8）测定样品中NaClO2的纯度．测定时进行如下实验：
    准确称一定质量的样品，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生如下反应：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-，将所得混合液稀释成100mL待测溶液取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液做指示剂，用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL（已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）
    ①确认滴定终点的现象是滴加最后一滴Na2S2O3标准液时，溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不复原
    ②所称取的样品中NaClO2的物质的量为c•V•10-3mol（用含c、V的代数式表示）

    分析 装置②中制备得到ClO2，所以②中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4，装置③为安全瓶，装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体，装置④中生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，装置⑤为吸收多余的气体，防止污染空气，装置①是吸收②中剩余气体，
    （1）组装好仪器后，检查整套装置气密性的操作是：首先关闭分液漏斗活塞，打开K1、K2，然后向①、⑤中加水没过干燥管下端，用酒精灯微热三颈烧瓶，若①、⑤处有气泡，停止加热，一段时间后，①、⑤干燥管内形成一段稳定的水柱，说明整套装置气密性良好；
    （2）根据仪器用途选取仪器；
    （3）装置C的作用是安全瓶，有防倒吸作用；
    （4）装置④中ClO2和氢氧化钠、双氧水生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，据此书写；
    （5）由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl；
    （6）从装置D的溶液获得NaClO2晶体，需要蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥；
    （7）②中可能发生Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O，产生的SO2 被带入④装置中，SO2与H2O2 反应生成硫酸钠；
    （8）①碘遇淀粉变蓝色，反应结束时，碘反应完全，滴加最后一滴Na2S2O3标准液时溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不复原，说明到达滴定终点；
    ②根据化学反应可得关系式：NaClO2～2I2～4S2O32-，令样品中NaClO2的物质的量x，根据关系式计算．

    解答 解：装置②中制备得到ClO2，所以②中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4，装置③为安全瓶，装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体，装置④中生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，装置⑤为吸收多余的气体，防止污染空气，装置①是吸收②中剩余气体，
    （1）组装好仪器后，检查整套装置气密性的操作是：首先关闭分液漏斗活塞，打开K1、K2，然后向①、⑤中加水没过干燥管下端，用酒精灯微热三颈烧瓶，若①、⑤处有气泡，停止加热，一段时间后，①、⑤干燥管内形成一段稳定的水柱，说明整套装置气密性良好；
    故答案为：关闭分液漏斗活塞；
    （2）用50%双氧水配制30%的H2O2溶液，需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶体滴管，所以还需要量筒；
    故答案为：量筒；
    （3）装置C的作用是安全瓶，防止D瓶溶液倒吸到B瓶中；
    故答案为：安全瓶，防倒吸；
    （4）装置④中ClO2和氢氧化钠、双氧水生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，溶液为碱性溶液，则发生的离子方程式为：2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO2-+O2+2H2O；
    故答案为：2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO2-+O2+2H2O；
    （5）由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl；
    故答案为：NaClO3、NaCl；
    （6）从装置D的溶液获得NaClO2晶体，需要蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥操作，所以第iii操作是用38℃-60℃温水沿玻璃棒注入漏斗没过沉淀，待水自然流尽后，再次加水，重复2-3次；
    故答案为：将38℃-60℃温水沿玻璃棒注入漏斗没过沉淀，待水自然流尽后，再次加水，重复2-3次；
    （7）②中可能发生Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O，产生的SO2 被带入④装置中，SO2与H2O2 反应生成硫酸钠，浓硫酸难挥发，硫酸钠是难挥发的盐，不会进入④装置，故a正确，b、c错误；
    故答案为：a；
    （8）①碘遇淀粉变蓝色，反应结束时，碘反应完全，滴加最后一滴Na2S2O3标准液时溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不复原；
    故答案为：滴加最后一滴Na2S2O3标准液时，溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不复原；
    ②令样品中NaClO2的物质的量x，则：
    NaClO2～2I2～4S2O32-
    1mol                    4mol
    0.25x    c mol•L-1×V×10-3L
    故x=c•V•10-3mol；
    故答案为：c•V•10-3mol．

    点评 本题考查亚氯酸钠制备实验的基本操作、亚氯酸钠的性质及中和滴定等知识，理解原理是解题的关键，同时考查学生分析问题、解决问题的能力，难点是流程图的分析，题目难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．下列叙述正确的是（　　）
    A．某溶液中加入硝酸银溶液时，生成白色沉淀，说明溶液中有Cl-
    B．某溶液中加入稀硫酸溶液时，生成无色气体，说明溶液中有CO32-
    C．某溶液中加入氯化钡溶液时，生成白色沉淀，说明溶液中有SO42-
    D．某溶液中加入盐酸溶液，无明显现象，再加入氯化钡溶液时，生成白色沉淀，说明溶液中有SO42-

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图所示．下列有关香叶醇的叙述正确的是（　　）
    A．不能使溴的四氯化碳溶液褪色B．香叶醇的分子式为C10H20O
    C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．能发生取代反应和加成反应

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
    A．0.1mol NaHCO3晶体中含有NA个CO32-
    B．标准状况下，11.2L的18O2中所含的中子数为8NA
    C．1mol Fe与足量的稀HNO3反应，转移电子数目为3NA
    D．标准状况下，22.4L苯中含有碳氢键数目为6NA

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．甲、乙、丙、丁、戊的相互转化关系如图所示（反应条件略去，箭头表示一步转化）．下列各组物质中，不满足图示转化关系的是（　　）
    甲乙丙戊
    ACuFeCl3溶液　CuCl2溶液Fe
    BH2OFeH2O2
    CCH3CH2OHO2CH3CHOH2
    DSiO2Na2CO3SiO2
    A．AB．BC．CD．D

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．下列变化属于物理变化的是（　　）
    A．石油的裂解B．煤的干馏C．石油的裂化D．石油的分馏

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．下列说法正确的是（　　）
    A．氢键、分子间作用力、离子键、共价键都是微粒间的作用力，其中氢键、离子键和共价键是化学键
    B．石墨烯是一种从石墨材料中用“撕裂”方法剥离出的单层碳原子面材料，用这种方法从C60、金刚石等中获得“只有一层碳原子厚的碳薄片”也必将成为研究方向
    C．下列物质的熔沸点由大到小排列：晶体硅＞碳化硅＞金刚石
    D．黄色晶体碳化铝，熔点2200℃，熔融态不导电，是原子晶体

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    4．在乙醇的化学性质中，各反应的断键方式不正确的是（　　）
    A．与浓硫酸混合加热至170℃，断②⑤B．与氢卤酸反应断②
    C．分子间脱水断①或②D．与醋酸反应断②

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．下列说法正确的是（设阿伏加德罗常数的数值为 NA）（　　）
    A．在标准状况下，22.4L 水所含分子数目为 NA
    B．1mol•L-1K2SO4溶液所含 K+数目为 2NA
    C．1 mol 钠与氧气反应生成 Na2O 或 Na2O2时，失电子数目均为 NA
    D．O2 的摩尔体积约为 22.4 L•mol-1

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案