某化學(xué)興趣小組以電石渣[主要成分為Ca(OH)2和CaCO3]為原料制備KClO3的流程如圖:
已知:氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫和稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上和濃堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO3-和Cl-,有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖2所示。其中氯化過(guò)程裝置如下圖1所示:
請(qǐng)回答:
(1)裝置A中主要反應(yīng)的離子方程式 Na2O2+4H++2Cl-=2Na++Cl2↑+2H2ONa2O2+4H++2Cl-=2Na++Cl2↑+2H2O。裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式 6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。
(2)裝置B中的試劑是 飽和食鹽水飽和食鹽水,若取消裝置B對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響是 若取消裝置B,Cl2中混有的雜質(zhì)HCl氣體消耗氫氧化鈣,使Ca(ClO3)2產(chǎn)率降低、裝置C中導(dǎo)管發(fā)生堵塞不易發(fā)現(xiàn),容易發(fā)生安全事故若取消裝置B,Cl2中混有的雜質(zhì)HCl氣體消耗氫氧化鈣,使Ca(ClO3)2產(chǎn)率降低、裝置C中導(dǎo)管發(fā)生堵塞不易發(fā)現(xiàn),容易發(fā)生安全事故。
(3)為提高Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2的轉(zhuǎn)化率,可行的措施有 abcabc(填序號(hào))
a.用75℃以上水浴加熱
b.適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒l2速率
c.充分?jǐn)嚢铦{料
d.加水使石灰漿完全溶解為Ca(OH)2溶液
(4)轉(zhuǎn)化步驟中,向?yàn)V液中加入KCl固體可將Ca(ClO3)2轉(zhuǎn)化為KClO3的原因是 室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體。從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的方法是 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。
(5)洗滌時(shí),理論上選用的洗滌劑最好是 bb。
a.飽和KCl溶液
b.飽和KC1O3溶液
c.濃鹽酸
d.熱水
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】Na2O2+4H++2Cl-=2Na++Cl2↑+2H2O;6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O;飽和食鹽水;若取消裝置B,Cl2中混有的雜質(zhì)HCl氣體消耗氫氧化鈣,使Ca(ClO3)2產(chǎn)率降低、裝置C中導(dǎo)管發(fā)生堵塞不易發(fā)現(xiàn),容易發(fā)生安全事故;abc;室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體;蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;b
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.5
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過(guò)如下簡(jiǎn)化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開(kāi)啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無(wú)水氯化鈣干燥。過(guò)濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器B的名稱(chēng)為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿(mǎn)時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡(jiǎn)述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來(lái)制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />高溫A.開(kāi)始反應(yīng)時(shí),活塞的狀態(tài)為K1關(guān)閉,K2,K3打開(kāi) B.為防止連接管堵塞,反應(yīng)過(guò)程中需微熱連接管 C.為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,a應(yīng)連接盛有NaOH溶液的洗氣裝置 D.反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入CO2排出裝置中殘留的四溴化鈦及溴蒸氣 發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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