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亚氯酸钠(NaClO2)是重要的漂白剂。某小组开展如下实验,按如图装置制取无水N...

亚氯酸钠(NaClO2)是重要的漂白剂。某小组开展如下实验,按如图装置制取无水NaClO2晶体,回答下列问题:

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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)装置C的作用是_________________;

(2)已知装置B中的产物有ClO2气体,则B中反应的方程式为_________________;装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为_________________;

(3)从装置D反应后的溶液中获得无水NaClO2晶体的操作步骤为:①减压,55℃蒸发结晶;②__________;③用38℃60℃热水_____________;④在_________条件下干燥得到成品。

(4)如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是_________和_________;

(5)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25.00 mL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-)。请计算所称取的样品中NaClO2的质量为_________。

 

(1)防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;(2)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O ;2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;(3)趁热过滤;洗涤; 在低于60℃条件(4)NaClO3和NaCl;(5)c•V•10﹣3•90.5 g 【解析】 试题分析:(1)装置B中生成气体,装置D中发生气体体积减小的化学反应,装置内压强降低,所以装置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中。 (2)装置B中制备得到ClO2,所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓硫酸的作用下生成ClO2和Na2SO4,反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O,装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体,装置D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,结合原子守恒可知,还有水生成,配平后方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2。 (3)从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,为防止析出晶体MaClO2•3H2O,应趁热过滤,由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃进行洗涤,在低于60℃干燥。 (4)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。 (5)令样品中NaClO2的物质的量x,则:NaClO2—2I2—4S2O32- 1mol 4mol 0.25x c mol/L×V×10-3L 解得x= c•V•10﹣3,根据m=nM ,所以称取的样品中NaClO2的质量为c•V•10﹣3•90.5 g。 【考点定位】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。 【名师点睛】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,难度较大。具体分析如下:①装置D中发生气体体积减小的化学反应,装置内压强降低,装置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;②装置B中制备得到ClO2,所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓硫酸的作用下生成ClO2和Na2SO4,装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体,装置D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,结合原子守恒可知,还有水生成,配平书写方程式;③从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,注意温度控制;④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;⑤根据化学反应可得关系式:NaClO2—2I2—4S2O32-,令样品中NaClO2的物质的量为x,根据关系式计算。  
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考点分析:
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下列实验目的对应的实验操作和实验原理均正确的是

 

实验目的

实验操作

实验原理

A

提纯混有少量硝酸钾的氯化钠

在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥

氯化钠溶解度随温度升高变化不大,而硝酸钾溶解度随温度升高显著增大

B

配制FeCl3溶液

将FeCl3固体溶解于适量硫酸溶液

H+抑制FeCl3水解

C

检验溶液中是否含有NH4+

取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体

NH3溶于水后溶质的主要存在形式是NH4+、OH-

D

验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2

将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡

3Mg(OH)2+2Fe3+满分5 manfen5.com2Fe(OH)3+3Mg2+

 

 

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40℃时,在氨﹣水体系中不断通入CO2,各种离子的变化趋势如图所示。下列说法不正确的是

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A.在pH=9.0时,c(NH4+)>c(HCO3)>c(NH2COO)>c(CO32﹣)

B.不同pH的溶液中存在关系:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32﹣)+c(HCO3)+c(NH2COO)+c(OH)

C.随着CO2的通入,满分5 manfen5.com不断增大

D.在溶液pH不断降低的过程中,有含NH2COO的中间产物生成

 

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利用LiOH可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,如右图,两极区电解质溶液分别为LiOH和LiCl溶液。下列说法错误的是

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A.B极区电解质溶液为LiOH溶液

B.阳极电极反应式为2Cl-2e=Cl2

C.电解过程中主要是H+通过阳离子交换膜向B电极迁移

D.电极A连接电源的正极

 

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合成导电高分子材料PPV的反应:

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下列说法正确的是

A.合成PPV的反应为加聚反应

B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元

C.满分5 manfen5.com和苯乙烯互为同系物

D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度

 

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如表为元素周期表的一部分,其中Q 、X、Y、Z、W为短周期元素,Z元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是

Q

 

X

 

 

Y

Z

W

 

T

 

 

A.X、Z、Y元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增

B.Y、Z、W元素在自然界中均能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增

C.Q与氢元素形成的化合物中不存在非极性共价键

D.根据元素周期律,可以推测T元素的单质具有半导体特性,最高价氧化物对应水化物的化学式是H3TO4

 

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