精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
19.某兴趣小组模拟氯碱工业生产原理并探究其产品的性质.已知文献记载:
①氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成NaClO;氯气与热的氢氧化钠溶液反应可生成NaClO和NaClO3.②在酸性较弱时KI只能被NaClO氧化,在酸性较强时亦能被NaClO3氧化.
(1)该小组利用如图所示装置制取家用消毒液(主要成分为NaClO),则a为阴极(填“阳极”或“阴极”).生成NaClO的离子方程式为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O.
(2)该小组将0.784L(标准状况)Cl2通入50.00mL热的NaOH溶液中,两者恰好完全反应后,稀释到250.0mL.
Ⅰ.取稀释后的溶液25.00mL用醋酸酸化,加入过量KI溶液.用0.2000mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-,消耗Na2S2O3溶液10.00mL 时恰好到达终点.
Ⅱ.将上述滴定后的溶液用盐酸酸化至强酸性,再用上述Na2S2O3溶液滴定到终点,需Na2S2O3溶液30.00mL.
①操作Ⅱ中氯酸钠与碘化钾反应的离子方程式为ClO3-+6I-+6H+═3I2+Cl-+3H2O.
②反应后的溶液中次氯酸钠和氯酸钠的物质的量之比为1:1.

分析 (1)电解饱和食盐水,生成了氢气和氯气;a得到了氢气,溶液中产生了氢氧根,发生了还原反应,故A为阴极,生成NaClO的离子方程式是:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;
(2)①在酸性较强I-能被NaClO3氧化成碘单质,反应方程式是:ClO3-+6I-+6H+═3I2+Cl-+3H2O;
②根据反应方程找出关系式ClO-~2I-~I2~2S2O32-、ClO3-~6I-~3I2 ~6S2O32-,然后计算出次氯酸钠和氯酸钠的物质的量.

解答 解:(1)a极生成了氢氧根,溶液中水电离的氢离子得到电子被还原,a为阴极,反应生成NaClO的离子方程式是:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;
故答案为:阴极;Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;
(2)①酸性较强条件下,ClO3-将I-氧化成I2,根据化合价升降相等配平,反应的化学方程式是:ClO3-+6I-+6H+═3I2+Cl-+3H2O;
故答案为:ClO3-+6I-+6H+═3I2+Cl-+3H2O;
②用醋酸酸化,只有次氯酸钠氧化碘化钾,消耗Na2S2O3溶液10.00mL,由关系式ClO-~2I-~I2~2S2O32-
n(NaClO)=n(I2)=0.5×n(S2O32-)=0.5×0.2000mol/L×0.010L=0.001mol;
用盐酸酸化至强酸性,氯酸钾氧化碘化钠,消耗Na2S2O3溶液30.00mL;根据关系式:ClO3-~6I-~3I2 ~6S2O32-
n(NaClO3)=$\frac{1}{3}$×n(I2)=$\frac{1}{6}$×n(S2O32-)=$\frac{1}{6}$×0.2000mol/L×0.03L=0.001mol;
故n(NaClO):n(NaClO3)=1:1;
故答案为:1:1.

点评 本题考查了电极反应、次氯酸钠、氯酸钠的性质,涉及了较多的计算,成分考查了化学计算能力,可以找出关系式进行求解,本题难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.一种甲醇燃料电池以稀硫酸为电解液,其中一个电极上加入甲醇(CH3OH),同时一个电极通入空气:
(1)此电池的负极反应式是2CH3OH-12e-+2H2O=12H++2CO2↑;
(2)正极电极反应式是3O2+12e-+12H+=6H2O;
(3)电池放电时发生的化学反应方程式2CH3OH+3O2=4H2O+2CO2
(4)向外电路释放电子的电极是负极,电解液中的H+向正极移动.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

10.填写对应的结构简式(键线式)或名称:
(1)2-甲基-1,3-丁二稀的结构简式CH2=C(CH3)-CH=CH2
(2)2-丙醇的结构简式CH3CH(OH)CH3
(3)的名称2-硝基甲苯(邻硝基甲苯).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.要将溶液中的Al3+沉淀完全,则下列试剂中的最佳试剂是(  )
A.NaOH溶液B.浓氨水C.NaCl溶液D.Na2SO4溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.钢铁因锈蚀每年造成大量的损失.钢铁在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,最普遍的正极反应是(  )
A.2H2O+O2+4e-=4OH-B.Fe-2e-=Fe2+
C.2H++2e-=H2D.Fe-3e-=Fe3+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.某工厂排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+,为了减少环境污染,变废为宝,利用废铁屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu,过程如下.
(1)固体A的成分是Fe、Cu(填化学式).
(2)溶液B中的金属阳离子有Fe3+、Al3+、Fe2+
(3)B→D反应的离子方程式是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)试剂G是盐酸(填名称).
(5)溶液E焰色反应呈黄色,试剂H是NaOH.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列各项中物质的类别不正确的是(  )
ABCD
Al2O3Na2O2SiNa2SiO3
两性氧化物碱性氧化物单质硅酸盐
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:多选题

8.下列反应的离子方程式书写不正确的是(  )
A.钠和水反应:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2
B.盐酸与氢氧化钡溶液反应:H++OH-=H2O
C.三氯化铁腐蚀印刷线路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
D.金属铝与氢氧化钠溶液反应:2Al+2OH-=2AlO2-+H2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列物质分类正确的是(  )
A.烧碱、纯碱、熟石灰都是碱B.铝土矿、水玻璃、小苏打都是混合物
C.Na2O、Al2O3、Fe2O3都是碱性氧化物D.H2SO4、KOH、NaCl都是电解质

查看答案和解析>>

同步练习册答案