某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电便可制得有较强杀菌能力的消毒液,他设计了如图三套装置。装置A (“能”或“不能”)用于消毒液发生器,简述理由 ;用化学方程式表示装置B的反应原理: ;上图装置哪一个更好?简述原因 。
(12分)SnSO4是一种重要的硫酸盐,在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如下: 已知:在酸性条件下,溶液中的Sn2+可被空气中的氧气氧化成Sn4+; SnCl2能水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl]。 (1) 写出物质A的名称:________。 (2) SnCl2用盐酸而不用水溶解的原因是____________________(用化学方程式表示)。 (3) 锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn4+,请写出产生Sn4+的离子方程式:______________________________。 (4) 反应Ⅰ生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式:____。该反应的温度需要控制在75 ℃左右的原因是____。 (5) 实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是____。
甲苯氧化法制备苯甲酸的反应原理如下:+ 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O+ HCl+KCl 实验时将一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在100 ℃时, 反应一段时间,再停止反应,并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。 图1回流搅拌装置图2抽滤装置 ⑴实验室中实现操作Ⅰ所需的玻璃仪器有、烧杯;操作Ⅱ的名称为。 ⑵如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,若无此操作会出现的危害是。 ⑶在操作Ⅲ中,抽滤前需快速冷却溶液,其原因是;如图2所示抽滤完毕,应先断开之间的橡皮管。 ⑷纯度测定:称取1.220 g产品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL溶液,进行滴定 ,消耗KOH物质的量为2.4×10-3 mol。产品中苯甲酸质量分数为。
(15分)三氯氧磷(化学式:POCl3)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下: ⑴氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为。 ⑵通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下: Ⅰ.取a g产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全水解后加稀硝酸至酸性。 Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000 mol·L-1的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀。 Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。 Ⅳ.加入指示剂,用c mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积。 已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12 ①滴定选用的指示剂是(选填字母),滴定终点的现象为。 a.FeCl2b.NH4Fe(SO4)2c.淀粉 d.甲基橙 ②实验过程中加入硝基苯的目的是,如无此操作所测Cl元素含量将会(填“偏大”、“偏小”或“不变”) ⑶氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷(主要为H3PO4、H3PO3等)废水。在废水中先加入适量漂白粉,再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。 ①在沉淀前先加入适量漂白粉的作用是。 ②下图是不同条件对磷的沉淀回收率的影响图像。 处理该厂废水最合适的工艺条件为(选填字母)。 a.调节pH=9 b.调节pH=10 c.反应时间30 min d.反应时间120 min ③若处理后的废水中c(PO43-)=4×10-7mol·L-1,溶液中c(Ca2+)=mol·L-1。 (已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29)
高纯硝酸锶[化学式:Sr(NO3)2]用于制造信号灯、光学玻璃等。 ⑴工业级硝酸锶中常含有硝酸钙、硝酸钡等杂质,其中硝酸钙可溶于浓硝酸,而硝酸锶、硝酸钡不溶于浓硝酸。请结合相关信息,补充完整提纯硝酸锶的下列实验步骤: ①取含杂质的硝酸锶样品,,搅拌。 ②。 ③将滤渣溶于水中,加略过量铬酸使Ba2+沉淀,静置后加入肼(N2H4)将过量铬酸还原,调节pH=7~8,过滤。 ④将滤液用硝酸调节pH=2~3,,过滤,洗涤。 ⑤将得到的Sr(NO3)2·2H2O晶体在100 ℃条件下干燥,得到高纯硝酸锶。 ⑵Sr(NO3)2受热易分解,生成Sr(NO2)2和O2;在500 ℃时Sr(NO2)2进一步分解生成SrO及氮氧化物。取一定质量含Sr(NO2)2的Sr(NO3)2样品,加热至完全分解,得到5.20 g SrO固体和5.08 g混合气体。计算该样品中Sr(NO3)2的质量分数(写出计算过程)。
硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下: ⑴步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。 ①酸浸时,需不断通入高温水蒸气的目的是。 ②过滤时,为防止堵塞,过滤装置需经常用氢氧化钠溶液清洗,其清洗原理是(用化学方程式表示)。 ⑵步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀,该反应的离子方程式为。 ⑶步骤Ⅲ所得滤渣C的主要成分是。 ⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图所示。 ①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行,其原因是。 ②680 ℃时所得固体的化学式为。 a.ZnO b.Zn3O(SO4)2 c.ZnSO4 d.ZnSO4·H2O