亚氯酸钠( NaCl02)是一种高效氧化剂和漂白剂,主要用于棉纺、纸张漂白、食品消毒、水处理等。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2 3H2O,高于38 ℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。纯ClO2易分解爆炸。一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下:
(1) ClO2发生器中的离子方程式为 ,发生器中鼓人空气的作用可能是__________(选填序号)。
a.将SO2氧化成SO3,增强酸性
b.稀释ClO2以防止爆炸
c.将NaClO3还原为ClO2
(2)吸收塔内反应的化学方程式为 ,吸收塔的温度不能超过20℃,其原因是_____________。
(3)从“母液”中可回收的主要物质是 。
(4)从吸收塔中可获得NaCl02溶液,从NaCl02溶液到粗产品(NaClO2)经过的操作步骤依次为:①减压,55℃蒸发结晶;② ;③ ;④低于60℃干燥,得到成品。
(5)为测定粗品中NaCl02的质量分数,做如下实验:
准确称取所得亚氯酸钠样品10.00 g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴人适量的稀硫酸,充分反应(ClO2-+ 4I-+ 4H+= 2H2O+ 2I2+ Cl-)。将所得混合液配成250mL待测溶液,取25.00 mL待测液,用2.000 mol.L-l Na2S203标准液滴定(I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-),测得消耗Na2SO3溶液平均值为16.40mL。该样品中NaClO2的质量分数为 。
无色气体N204是一种强氧化剂,为重要的火箭推进剂之一。N204与N02转换的热化学方程式为:N204(g) 2 N02(g) △H=+24.4 kj/mol
(1)将一定量N204投入固定容积的真空容器中,下述现象能说明反应达到平衡的是 。
a.v正(N204)=2 v逆(N02) b.体系颜色不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
达到平衡后,保持体积不变升高温度,再次到达平衡时,则混合气体颜色 (填 “变深”、“变浅”或“不变”),判断理由________________。
(2)平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示,即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数(例如:p(NO2)=p总×x(NO2)。写出上述反应平衡常数Kp表达式 (用p总、各气体物质的量分数x表示);影响Kp的因素________________。
(3)上述反应中,正反应速率v正=k正-p(N204),逆反应速率v逆=k逆.P2(NO2),其中k正、k逆为速率常数,则Kp为________(以k正、k逆表示)。若将一定量N204投入真空容器中恒温恒压分解(温度298 K、压强100 kPa),已知该条件下k正=4.8×l04 s-1,当N204分解10%时,v正=________kPa.s-1;
(4)真空密闭容器中放人一定量N2O4,维持总压强p0恒定,在温度为T时,平衡时N204分解百分率为a。保持温度不变,向密闭容器中充人等量N2O4,维持总压强在2p0条件下分解,则N204的平衡分解率的表达式为 。
高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
I.高铁酸钾( K2Fe04)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
(1)该电池放电时正极的电极反应式为 ;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,理论消耗Zn g(已知F=96500 C/mol)。
(2)盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向 移动(填“左”或“右”);若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向 移动(填“左”或“右”)。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有
Ⅱ.工业上湿法制备K2Fe04的工艺流程如图3。
(4)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:
其中氧化剂是 (填化学式)。
(5)加入饱和KOH溶液的目的是
(6)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×,此温度下若在实验室中配制5mol/L l00mL FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入 mL 2 mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
酱油是一种常用调味剂,根据国标要求酱油中NaCl的含量不应低于15 g /100 mL。莫尔法是较简单的一种测量Cl-含量的方法。现采用该法测量某市售酱油是否符合NaCl含量标准要求。实验原理如下(25℃):Ag++ Cl-= AgCl (白色)Ksp(AgCl)=1.8×l0-10
2 Ag++ Cr042-= Ag2Cr04(砖红色)Ksp(Ag2Cr04)=1.2×10-12
准确移取酱油样品5.00 mL稀释至100 mL,从其中取出10.00 mL置于锥形瓶中,再向其中加入适量的铬酸钾溶液,以0.1000 mol/L的硝酸银标准溶液滴定,重复实验三次。
(1)样品稀释过程中,用 移取酱油样品,应在 中定容,还需用到的玻璃
仪器有_____________。
(2)标准硝酸银溶液用棕色滴定管盛装的原因是__________。滴定中眼睛应注视 ,出现 即达到滴定终点。
(3)滴定结束时,滴定管中液面如上图所示,则读数为_____________。
(4)若三次消耗硝酸银标准溶液的平均体积为12.50 mL,则稀释后的酱油中NaCl的浓度为 mol/L,该市售酱油是否符合NaCl含量标准 (填“符合”或“不符合”)。
NA代表阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.室温下向1 L pH=1的醋酸溶液中加水,所得溶液的H+数目大于0.1NA
B.60g乙酸与足量乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂的C-O键数目为NA
C.某无水乙醇与足量金属钠反应生成5.6 L H2,该乙醇分子中共价键总数为4 NA
D.已知C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)△H= -137.0 kI/mol,乙烯与H2加成时放出68.5 kJ热量,则
反应过程中被破坏的碳原子之间共用电子对数目为NA
某兴趣小组用下图装置制备气体(酒精灯可以根据需要选择),对应说法正确的是