亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。探究小組開展如下實(shí)驗(yàn),回答下列問題:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取NaClO2晶體:按如圖裝置進(jìn)行制取。
已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO2?3H2O,高于38℃時(shí)析出NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
(1)裝置C的作用是 安全瓶,防止倒吸安全瓶,防止倒吸。
(2)裝置B內(nèi)生成的ClO2氣體與裝置D中混合溶液反應(yīng)生成NaClO2,生成NaClO2的反應(yīng)方程式為 2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O。
(3)如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是 NaClO3和NaClNaClO3和NaCl。
(4)反應(yīng)后,經(jīng)以下步驟可從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體。請補(bǔ)充完整操作iii。
i.55℃蒸發(fā)結(jié)晶;
ii.趁熱過濾;
iii.用45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃)用45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃)。
iv.低于60℃干燥,得到成品。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:樣品雜質(zhì)分析與純度測定
(5)上述實(shí)驗(yàn)制得的NaClO2晶體中含少量Na2SO4。產(chǎn)生Na2SO4最可能的原因是B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi),被過氧化鈉氧化B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi),被過氧化鈉氧化。
(6)測定樣品中NaClO2的純度。測定時(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):準(zhǔn)確稱一定質(zhì)量的樣品,加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng):ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-,將所得混合液稀釋成100mL待測溶液取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用cmol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為VmL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。所稱取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為 Vc×10-3molVc×10-3mol(用含c、V的代數(shù)式表示,并寫出計(jì)算過程)。
【答案】安全瓶,防止倒吸;2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O;NaClO3和NaCl;用45℃左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于38℃,低于60℃);B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi),被過氧化鈉氧化;Vc×10-3mol
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.8
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,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),請回答下列問題:
(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.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
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