氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量Mg(ClO3)2•6H2O的流程如下:
已知:
①卤块主要成分为MgCl2•6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如下图所示。
(1)“调节pH=4”可选用的试剂是 (填编号)。
①MgO ②CuO ③MgCO3 ④Mg
(2)加入BaCl2的目的是除去杂质离子,检验杂质离子已沉淀完全的方法是 。
(3)“滤渣”的主要成分为 。
(4)加入NaClO3饱和溶液发生反应为:MgCl2+2NaClO3═===Mg(ClO3)2+2NaCl,再进一步制取Mg(ClO3)2•6H2O的实验步骤依次为:①蒸发、浓缩、结晶;② ;③ ;④过滤、洗涤、干燥。
(5)将产品先用水洗涤,再用无水乙醇清洗。无水乙醇的作用是 。
(6)产品中Mg(ClO3)2•6H2O含量的测定:
步骤1:准确称量3.00g产品配成100mL溶液。
步骤2:取10mL于锥形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol•L-1的FeSO4溶液,微热。
步骤3:冷却至室温,用0.100mol•L-1 K2Cr2O7溶液滴定至终点,此过程中反应的离子方程式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。
步骤4:将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。
①写出步骤2中发生反应的离子方程式: 。
②产品中Mg(ClO3)2•6H2O的质量分数为 。
某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成甲、乙两份。向甲中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g铜粉。向乙中逐渐加入铁粉,最多能溶解14.0g铁粉。 (假设硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是
A.原混合酸中NO3—物质的量为0.1 mol |
B.乙中最多产生气体是0.2mol |
C.原混合酸中HNO3浓度为1.0 mol·L-1 |
D.原混合酸中H2SO4浓度为2.5 mol·L-1 |
将32g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2的混合气体标准状况下的体积为11.2L,请回答
(1)NO2的体积为 。
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmL n mol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的物质的量浓度为 mol·L-1.
磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中高温(~1550℃)下通过下面三个反应共熔得到。
①4Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=12CaO(s)+2P4(s)+10CO2(g)ΔH1=+Q1kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1
③CO2 (g)+C(s)=2CO(g) ΔH3=+Q3kJ·mol-1
已知:CaSiO3的熔点(1546℃)比SiO2低。
写出由磷酸钙矿制取白磷总的反应方程式____________。
(2)白磷在热的浓氢氧化钾溶液中歧化得到一种次磷酸盐(KH2PO2)和一种气体 (写化学式)。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得。工业上为了使反应的主要产物是NaH2PO4,通常将pH控制在 之间(已知磷酸的各级电离常数为:K1 = 7.1×10−3 K2 = 6.3×10−8 K3 =4.2×10−13 lg7.1≈0.9 lg6.3≈0.8 lg4.2≈0.6) 。Na2HPO4溶液显碱性,若向其溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P 4+60CuSO4+96H2O= 20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
(10分)碳酸铈[Ce2(CO3)3]为白色粉末,难溶于水,主要用作生产铈的中间化合物。它可由氟碳酸铈精矿经如下流程。
(1)氟碳酸铈的化学式为为CeFCO3,该化合物中,Ce的化合价为 。
(2)氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为 。
(3)试剂X是 。
(4)若试剂X改为氢氧化钠溶液,则反应生成难溶物—一氢氧化铈(Ⅲ),其暴露于空气中时变成紫色,最终变成黄色的氢氧化高铈(Ⅳ)。氢氧化铈在空气中被氧化成氢氧化高铈的化学方程式为 。
(5)取(4)中得到的Ce(OH)4产品(质量分数为97%)1.00 g,加硫酸溶解后,用0.1000mol·L-1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+),则需要滴加标准溶液的体积为 mL。
(15 分)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,根据要求解决下列问題:
(1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:
①电解时发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中大量存在的阴离子有__________________。
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。
a.水 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.饱和食盐水
(3)为了测定混合气体中ClO2的含量,我们通常用酸化的KI溶液与之反应。
①请写出ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。
②如果反应过程中共消耗了 0.04 mol的KI,则此混合气体中ClO2的质量为________克。
PbO2受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物,+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2;现将1 mol PbO2加热分解得到O2,向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2,O2和Cl2的物质的量之比为1:1,则剩余固体的组成及物质的量比可能是
A.1:2:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO |
B.1:3:2混合的PbO2、Pb3O4、PbO |
C.1:1:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO |
D.2:1:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO |
羟胺(NH2OH)是一种还原剂,能将某些氧化剂还原.25.00ml0.5mol/L羟胺的酸性溶液能与50ml0.25mol/LKMnO4酸性溶液完全作用(已知MnO4﹣被还原为Mn2+)则上述反应中羟胺的氧化产物是
A.N2 | B.N2O | C.NO | D.NO2 |
某温度下,将C12通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,经测定NaClO与NaClO3的浓度之比为1:3,则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为
A.21:5 | B.11:3 | C.3:1 | D.4:1 |
Cl2、HCl的混合气体通入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后分析产物溶液中除大量OH−外,还有Cl−、ClO−、ClO3−,并知这三种离子的物质的量比为9:2:1。试问原混合气体中Cl2与HCl体积比为
A.5:2 | B.3:1 | C.2:5 | D.1:1 |
实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量之比2∶1倒入烧瓶中,用水浴加热,同时滴入H2SO4,产生棕黄色气体X,反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应,则X为
A.Cl2 | B.Cl2O | C.Cl2O3 | D.ClO2 |
空气污染监测仪是根据二氧化硫与溴水的定量反应来测定空气中的二氧化硫含量的。
SO 2 +Br 2 +2H 2 O 2HBr+H 2 SO 4
上述反应的溴来自一个装有酸性(H 2 SO 4 )KBr溶液的电解槽阳极上的氧化反应。电解槽的阳极室与阴极室是隔开的。当测定某地区空气中SO 2 含量时,空气(已除尘)以1.5×10 -4 m 3·min -1 的流速进入电解槽的阳极室,电流计显示电子通过的速率是8.56×10 -11 mol·s -1 ,此条件下能保持溴浓度恒定并恰好与SO 2 完全反应(空气中不含能与溴反应的其他杂质)。写出上述材料中监测过程中发生的主要的化学反应方程式及该地区空气中SO 2 的含量(g·m -3 )。
某污水中含CN-a mg·L-1,现用ClO2将CN-氧化,只生成两种无毒气体。处理100 m3这种污水,至少需要ClO2的物质的量为
A.50a/13 mol | B.50a/26 mol | C.25a/13 mol | D.100a/13 mol |
硫代硫酸钠可用作脱氯剂,已知25.0 mL 0.1 mol·L-1的Na2S2O3溶液恰好把标准状况下112 mL Cl2完全转化为Cl-时,S2O32-转化成
A.S2- | B.S | C.SO32- | D.SO42- |
Cl2是一种重要的化工原料,结合氯气的相关知识解决下列问题。
(1)运输氯气的钢瓶上应贴的标签为_____________。
A.腐蚀品 | B.爆炸品 | C.有毒品 | D.易燃品 |
(2)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,写出该反应的化学方程式 。
(3)漂白粉的有效成分是(填化学式)_____________。
(4)实验室可以用KMnO4与浓盐酸在常温下制备Cl2。高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。某化学兴趣小组在实验室里欲用KMnO4固体来配制500 mL 0.1mol/L的KMnO4溶液。
①需用的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、 。
②下列操作会导致实验结果偏小的是 (填字母)。
a.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
b.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
d.加水定容时俯视刻度线
③用配好的该浓度的KMnO4溶液与300mL 0.2mol/L的KI溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的体积为 mL。(已知MnO4-在此条件被还原为Mn2+)
(5)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量,已知:Cl2 + 2Br-=2Cl-+ Br2)。
①能证明氯水具有漂白性的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”),现象是 。
②a中发生反应的离子方程式是 。