练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    7．目前，回收溴单质的方法主要有水蒸气蒸馏法和萃取法等．某兴趣小组通过查阅相关资料拟采用如图方案从富马酸废液（含溴0.27%）中回收易挥发的Br2：

    （1）操作X所需要的主要玻璃仪器为分液漏斗；反萃取时加入20%的NaOH溶液，其离子方程式为Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O．
    （2）反萃取所得水相酸化时，需缓慢加入浓硫酸，并采用冰水浴冷却的原因是：减少Br2的挥发．
    （3）溴的传统生产流程为先采用氯气氧化，再用空气水蒸气将Br2吹出．与传统工艺相比，萃取法的优点是没有采用有毒气体Cl2，更环保．
    （4）我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L．实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量，其原理如图：

    ①请完成相应的实验步骤：
    步骤1：准确量取25.00mL待测废水于250mL锥形瓶中．
    步骤2：将4.5mL 0.02mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡．
    步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液，振荡．
    步骤4：滴入2～3滴淀粉溶液，再用0.01mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液15mL．（反应原理：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6）
    步骤5：将实验步骤1～4重复2次．
    ②该废水中苯酚的含量为18.8mg/L．
    ③步骤3若持续时间较长，则测得的废水中苯酚的含量偏低．（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．

    分析 富马酸废液中含有Br-，电解生成溴单质，加入四氯化碳萃取后分液，再加入氢氧化钠反萃取得到含修炼者和次溴酸根离子的溶液，加入硫酸酸化发生氧化还原反应生成溴单质；
    （1）操作X为萃取分液，需要烧杯、分液漏斗等仪器；反萃取时加入20%的NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水；
    （2）溴单质易挥发，浓硫酸溶解放热分析；
    （3）无有毒气体氯气参加反应，生产过程环保；
    （4）①硫代硫酸钠溶液滴定碘单质，加入淀粉溶液做指示剂；
    ②依据化学方程式定量关系计算；
    ③步骤3持续的时间长导致的是KI被氧化．

    解答 解：富马酸废液中含有Br-，电解生成溴单质，加入四氯化碳萃取后分液，再加入氢氧化钠反萃取得到含修炼者和次溴酸根离子的溶液，加入硫酸酸化发生氧化还原反应生成溴单质；
    （1）操作X为萃取分液，需要烧杯、分液漏斗等仪器；反萃取时加入20%的NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，反应的离子方程式为：Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O；
    故答案为：分液漏斗；Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O；
    （2）溴单质易挥发，浓硫酸溶解放热分析，反萃取所得水相酸化时，需缓慢加入浓硫酸，并采用冰水浴冷却的原因是减少溴单质的挥发；
    故答案为：减少Br2的挥发；
    （3）无有毒气体氯气参加反应，生产过程环保；
    故答案为：没有采用有毒气体Cl2，更环保；
    （4）①硫代硫酸钠溶液滴定碘单质，加入淀粉溶液做指示剂；滴入2～3滴淀粉溶液，再用0.01mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点；
    故答案为；滴入2～3滴淀粉溶液；
    ②依据化学方程式定量关系计算，将4.5mL 0.02mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中，n（Br2）=0.0045L×0.02mol/L=0.00009mol，其中和碘化钾反应的溴单质物质的量
    2KI～Br2～I2～2Na2S2O3，；
          1        2
          n        0.01mol/L×0.015L
    n=0.000075mol
    与苯酚反应的溴单质=0.00009mol-0.000075mol=0.000015mol
    则苯酚物质的量=$\frac{1}{3}$×0.000015mol=0.000005mol
    该废水中苯酚的含量为=$\frac{1000ml}{25ml}$×0.000005mol×94g/mol=0.0188g/L=18.8mg/L；
    ③步骤3持续的时间长导致的是KI被氧化，测定苯酚量减少，测定结果偏低；
    故答案为：偏低．

    点评 本题考查了废水中物质含量的测定实验探究和物质性质的分析判断，注意滴定实验的过程分析应用，掌握基础是关键，题目难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．一定温度下，向1L 0．l mol•L-1 CH3COOH溶液中加入0.1molCH3COONa固体，溶液中$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    3．在常温下，下列五种溶液：
    ①0.1mol/L NH4Cl    ②0.1mol/L CH3COONH4    ③0.1mol/L NH4HSO4
    ④0.1mol/L NH3•H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液   ⑤0.1mol/L NH3•H2O
    请根据要求填写下列空白：
    （1）溶液①呈酸性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是NH4++H2O?NH3•H2O+OH-（用离子方程式表示）
    （2）上述五种溶液中，pH最小的是③；由水电离出c（H+）最小的是③（填序号）
    （3）比较溶液②、③中c（NH4+）的大小关系是②＜③（填“＞”、“＜”或“=”）
    （4）在溶液④中，Cl-离子的浓度为0.1mol/L；NH3•H2O和NH4+离子的物质的量浓度之和为0.2mol/L
    （5）若将溶液⑤稀释10倍，则稀释后的溶液中c（OH-）大于原来的$\frac{1}{10}$（填“大于”、“小于”或“等于”）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．金属钛易于和肌肉长在一起，可用于制造各种人造关节，因此被称为“生物金属”．工业上由钛铁矿（主要成分为FeTiO3，含少量Fe2O3）制备钛的工艺流程如下：

    （1）进行步骤Ⅰ前，钛铁矿需要先粉碎成细颗粒，目的为增大反应速率．
    （2）步骤Ⅰ中所发生的主要反应的化学方程式为FeTiO3+C$\frac{\underline{\;1180℃-1200℃\;}}{\;}$Fe+TiO2+CO↑．
    （3）将步骤Ⅱ中所发生的主要反应记为反应①，则①的化学方程式为TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO；有同学认为步骤Ⅱ中的物质转化中只需通入氯气，而无需加入焦炭就能实现，即发生反应②：TiO2+2Cl2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ TiCl4+O2．已知相关数据如下：
    反应△H/kJ•mol-1△S/J•K-1•mol-1
    ①-72.1+220
    ②+149+41
    结合上表数据，从反应进行的方向角度分析加入焦炭的必要性加入焦炭后发生反应①，与反应②相比，△H减小，△S增大，更有利于反应在较低温度下向右进行．
    （4）步骤Ⅲ中，反应物TiCl4应避免接触水，原因为防止TiCl4水解；反应结束后，用盐酸洗涤粗Ti，除去Mg、MgCl2（填化学式），即可制得海绵钛．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．已知：H2O（g）═H2O（l）△H=Q1KJ•mol-1   
    C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H=Q2KJ•mol-1
    C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H=Q3KJ•mol-1
    则反应C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=（　　） KJ•mol-1．
    A．Q3-Q2+3 Q1B．Q3+Q2+Q1C．3Q3-Q2+Q1D．Q2-Q3+3 Q1

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．在PCl5（g）?PCl3（g）+Cl2（g），达到平衡后，其它条件不变，向平衡体系中加入37Cl2，达到新平衡后，含37Cl的物质的量有（　　）
    A．只有PCl5B．只有PCl3
    C．只有Cl2D．以上三种物质都有

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．同温同压下，1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物Z，则化合物Z的化学式可表示为（　　）
    A．XY3B．XYC．X3YD．X2Y3

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列关于仪器使用的说法不正确的是（　　）
    A．振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞
    B．滴定管装液滴定时应先用标准溶液润洗
    C．蒸馏时温度计的水银球处于蒸馏烧瓶支管附近
    D．锥形瓶用作反应容器时，一定不能加热

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．在加入酚酞呈红色的某溶液中，能大量共存且溶液为无色透明的离子组是（　　）
    A．H+、MnO4-、Na+、Cl-B．K+、Fe2+、NO3-、HCO3-
    C．Na+、K+、NO3-、SO42-D．Fe3+、Na+、Cl-、SO42-

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案