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【题目】某实验小组用下图装置制备家用消毒液,并探究其性质。

反应停止后,取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验:

操作

现象

a. 测溶液pH, 并向其中滴加2滴酚酞

pH = 13, 溶液变红,5min后褪色

b. 向其中逐滴加入盐酸

溶液逐渐变成黄绿色

(1)写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式

(2)查阅资料:酚酞的变色范围为8.2~10,且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去

为探究操作a中溶液褪色的原因,又补充了如下实验:

操作

现象

NaOH溶液,向其中滴加2滴酚酞

溶液变红,30min后褪色

获得结论:此实验小组制备的消毒液具有 性。

(3) 该小组由操作b获得结论:随着溶液酸性的增强,此消毒液的稳定性下降。

① 操作b中溶液变成黄绿色的原因: (用离子方程式表示)。

② 有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨,需要进一步确认此结论的实验方案是

(4) 有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标。具体用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征,一般家用消毒液有效氯含量在5%以上。小组同学进行如下实验测定有效氯:取此消毒液5 g,加入20 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液,10 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液;加几滴淀粉溶液后,用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3 20 mL。(已知:2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-) 。注:相对原子质量Cl35.5,Na23,S32,O 16 ,I 127, K39

①达到滴定终点时的实验现象是

②此消毒液有效氯含量为 %(保留一位有效数字)。获得结论:此实验制得的消毒液 (填“符合”或“不符合”)家用要求。

【答案】(1)4HCl + MnO2 Cl2↑ + MnCl2 + 2H2O、Cl2 + 2NaOH === NaClO + NaCl + H2O

(2) 5mL pH = 13 漂白性

(3)① 2H+ + ClO- + Cl- === Cl2↑+ H2O

② 取洗气瓶中溶液5mL,向其中逐滴加入硫酸,观察溶液是否逐渐变为黄绿色

(4)① 溶液蓝色褪去② 1.42 % 不符合

【解析】

试题分析:(1)该装置中发生的反应有两个,一个是制取氯气,反应的方程式为4HCl + MnO2 Cl2↑ + MnCl2 + 2H2O,另一个是氯气与氢氧化钠发生反应制取消毒液,发生反应的方程式为Cl2 + 2NaOH === NaClO + NaCl + H2O

(2)根据资料可知,酚酞在强碱性溶液中红色会褪去,则为了验证溶液褪色的原因,需要补充碱性溶液使酚酞褪色的对比实验,在这一过程中要注意物质的体积与浓度原溶液相同,所以应取5mL,PH=13的NaOH溶液;通过对比实验的现象,溶液在30min后褪色,与原实验对比5min后褪色证明溶液褪色原因为消毒液的漂白性

(3)①溶液变成黄绿色的原因为ClO- 与 Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应生成了氯气,反应的方程式为2H+ + ClO- + Cl- === Cl2↑+ H2O;②操作b中加入的酸为盐酸,盐酸中含有参与反应的Cl-,所以不严谨,所以补充的实验为将盐酸换成硫酸即可,故答案为取洗气瓶中溶液5mL,向其中逐滴加入硫酸,观察溶液是否逐渐变为黄绿色

(4)①用Na2S2O3溶液滴定生成的I2,而这反应的方程式为2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-,则滴定终点的现象为溶液蓝色褪去;②n(Na2S2O3)=20×10-3×0.1=2×10-3mol,2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-,则n(I2)=1/2n(Na2S2O3)=10-3mol,消毒液在酸性条件下与KI反应的离子方程式为4H++2ClO-+2I-=Cl2+I2+2H2O,则n(Cl2)= n(I2)=10-3 mol,则有效氯含量为71×10-3/5=1.42 %<5%,则该消毒液不符合家用要求

练习册系列答案
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【题目】如下图表示4个碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合,则下列说法正确的是 ( )

A.图中属于烷烃的是A、C、H

B.图中C和F分子中氢原子数相同

C.图中物质碳元素的质量分数最大的是C

D.图中与B互为同分异构体的有E、F、H

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。为测定补血剂中铁元素的含量,某化学兴趣小组设计了两套实验方案

方案一 滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定,测定铁元素的含量

1写出该滴定反应的离子方程式

2某同学设计的下列滴定方式中,最合理的是________(夹持部分略去)(填字母序)

3实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL,配制时需要的仪器除天平、药匙、烧杯、胶头滴管外,还需 (填仪器名称)

在溶液配制过程中,下列操作会导致配制结果偏低的是___________(填写代号)

a. 定容时,俯视容量瓶刻度线

b. 容量瓶在使用前内有少量蒸馏水

c. 转移溶液后的烧杯、玻璃棒未洗涤

d. 定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线

4上述实验中KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是________

a.浓盐酸 b.稀硫酸 c.稀硝酸 d.浓硫酸

方案二 称量法:操作流程如下:

5写出步骤H2O2氧化Fe2+ 的离子方程式______ __

步骤中除用H2O2外还可以使用的物质是

步骤是否可以省略 ,理由是

6步骤一系列操作依次是:过滤、洗涤、 、冷却、称量。

7假设实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量 g(用含a的代数式表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】运用化学反应原理分析解答以下问题:

1弱酸在水溶液中存在电离平衡,部分0.1 mol·L1弱酸的电离平衡常数如下表:

弱酸

电离平衡常数(25 )

HClO

K2.98×108

H2CO3

K14.3×107

K25.6×1011

H2SO3

K11.54×102

K21.02×107

当弱酸的浓度一定时,降低温度,K________(变大”“变小不变)

下列离子方程式和有关说法错误的是____________

a.少量的CO2通入次氯酸钠溶液中:2ClOH2OCO2===2HClOCO32-

b.少量的SO2通入碳酸钠溶液中:SO2H2O2CO32-===2HCO3-SO32-

c.相同温度时,等物质的量浓度的三种弱酸与足量NaOH溶液完全中和消耗NaOH的体积为V(H2CO3)V(H2SO3)V(HClO)

d.相同温度时,等pH三种盐溶液的物质的量浓度关系:c(Na2CO3)c(NaClO)c(Na2SO3)

亚硒酸(H2SeO3)也是一种二元弱酸,有较强的氧化性。往亚硒酸溶液中不断通入SO2会产生红褐色单质,写出该反应的化学方程式:___

2工业废水中常含有一定量的Cr2O72-CrO42,它们对人类及生态系统会产生很大损害,必须进行处理后方可排放。

在废水中存在平衡:2CrO42 (黄色)2HCr2O72 (橙色)H2O。若改变条件使上述平衡向逆反应方向移动,则下列说法正确的是_______

a.平衡常数K值可以不改变

b.达到新平衡CrO42的消耗速率等于Cr2O72的消耗速率

c.达到新平衡后,溶液pH一定增大

d.再达平衡前逆反应速率一定大于正反应速率

Cr2O72CrO42最终生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3(aq)3OH(aq),常温下Cr(OH)3Ksp=10-32,当c(Cr3)降至103 mol·L1,溶液的pH调至4时,________(没有)沉淀产生。

3已知:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)

CO(g)2H2(g) CH3OH(g)

CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)

某温度下三个反应的平衡常数的值依次为K1K2K3则该温度下反应3CO(g)3H2(g)CH3OCH3(g)CO2(g)的化学平衡常数K________(用含K1K2K3的代数式表示)。向某固定体积的密闭容器中加入3 mol CO3 mol H2,充分反应后恢复至原温度,测定容器的压强为反应前的1/2,则CO的转化率为_________

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【题目】反应A(g)+3B(g)===2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为

①v(A)=0.45 mol·L-1·min-1 ②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1

③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1 ④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1

下列有关反应速率的比较中正确的是

A.① B.④③=② C.④③=② D.④

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【题目】分子晶体中如果不是由于分子本身形状的影响,它的晶体将取密堆积结构,原因是分子晶体中(

A.分子间作用力无一定方向性

B.占据晶格结点的微粒是原子

C.化学键是共价键

D.三者都是

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【题目】水热法制备纳米颗粒Y化合物的反应为:

3Fe2++2S2O32-+O2+aOH-=Y+S4O62-+2H2O。下列说法中,不正确的是

A.S2O32-是还原剂

B.Y的化学式为Fe2O3

C.a=4

D.每有1 mol O2参加反应,转移的电子总数为4 mol

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【题目】高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:

Fe2O3s+3COg 2Fes+3CO2g ΔH = a kJ mol-1

(1)已知 ①Fe2O3s+3C石墨 = 2Fes+3COg ΔH1 = + 489.0 kJ mol-1

②C石墨+CO2g = 2COg ΔH2 = + 172.5 kJ mol-1

a = kJ mol-1

(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K = 温度升高后,K 填“增大”、“不变”或“减小”)。

(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2 L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。

Fe2O3

CO

Fe

CO2[

甲/mol

1.0

1.0

1.0

1.0

乙/mol

1.0

2.0

1.0

1.0

甲容器中CO的平衡转化率为

下列说法正确的是 (填字母)。

a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态

b.甲容器中CO的平衡转化率大于乙的

c.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2∶3

d.增加Fe2O3可以提高CO的转化率

(4)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。

①在a~c装置中,能保护铁的是 (填字母)。

②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是 (填名称)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】有可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s) + CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=15在1173K时,K=22。

(1)能判断该反应达到平衡状态的依据是 (双选,填序号)。

A.容器内压强不变了

B.C(CO)不变了

C.v(CO2)=v(CO)

D.C(CO2):c(CO)=1:1

(2)该反应的逆反应是_________(选填“吸热”、“放热”)反应。

(3)写出该反应的平衡常数表达式__________。若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为20mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为10 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=__________(保留二位有效数字)。

(4)若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体中CO2的物质的量分数如何变化(选填“增大”、“减小”、“不变”)。①升高温度__________;②再通入CO___________。

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