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          世界環保聯盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體,易溶于水、不穩定、呈黃綠色,在生產和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋,同時需要避免光照、震動或加熱。實驗室以電解法制備ClO2的流程如下:

          已知:①NCl3是黃色黏稠狀液體或斜方形晶體,極易爆炸,有類似氯氣的刺激性氣味,自然爆炸點為95℃,在熱水中易分解,在空氣中易揮發,不穩定。
          ②氣體B能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。
          請回答下列問題:
          (1)B的電子式

          (2)為保證實驗的安全,在電解時需注意的問題是:①控制好生成NCl3的濃度;②
          控制好反應溫度
          控制好反應溫度

          (3)NCl3:與NaClO2(亞氯酸鈉)按物質的量之比為1:6混合,在溶液中恰好反應生成ClO2,該反應的離子方程式為
          NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2↑+NH3↑+3Cl-+3OH-
          NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2↑+NH3↑+3Cl-+3OH-

          (4)工業上通過惰性電極電解氯化銨和鹽酸的方法制備ClO2,原理如下:

          電解池中兩個電極的產物分別是NCl3和H2,寫出電解池總反應的離子方程式:
          NH4++2H++3Cl-
          電解
          NCl3+3H2
          NH4++2H++3Cl-
          電解
          NCl3+3H2

          (5)ClO2很不穩定,需隨用隨制,產物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了下列實驗:
          步驟1:準確量取ClO2溶液10mL,稀釋成100mL試樣;
          步驟2:量取V1mL試樣加入到錐形瓶中,調節試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,搖勻,在暗處靜置30min;
          步驟3:以淀粉溶液作指示劑,用cmol/L Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
          ①上述步驟3中滴定終點的現象是
          滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液藍色褪去,且半分鐘內不恢復
          滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液藍色褪去,且半分鐘內不恢復

          ②根據上述步驟可計算出原ClO2溶液的濃度為
          2c
          V
          2
          V
          1
          2c
          V
          2
          V
          1
          mol/L(用含字母的代數式表示)。

          【答案】;控制好反應溫度;NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2↑+NH3↑+3Cl-+3OH-;NH4++2H++3Cl-
          電解
          NCl3+3H2;滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液藍色褪去,且半分鐘內不恢復;2c
          V
          2
          V
          1
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/4/20 14:35:0組卷:5引用:1難度:0.4
          相似題
          • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗
            Fe3+已經除盡的試劑是
             

            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則操作B是
             

            (5)煅燒A的反應方程式是
             

            (6)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于
             
            (用含a、b的表達式表示).

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
          • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
             
            ;當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
             
            mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則A的操作是
             

            (5)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于
             
            (用含a、b的表達式表示).

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
          • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,常溫下,當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
             
            mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則A的操作是
             

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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