1、实验题 二氧化氯(ClO2)在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2。

(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:?。
(2)A必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、?;
B装置必须放在冰水浴中,其原因是?。
(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤:①?;②?;③洗涤;④干燥。
(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100.00 mL试样;量取V1mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:用稀硫酸调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;
步骤3:加入淀粉指示剂,用cmol/LNa2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+ 2NaI)
①配制100 mL c mol/LNa2S2O3标准溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有:?。
②滴定过程中至少需进行两次平行测定的原因是?。
③写出步骤2中发生反应的 离子方程式?。
④原ClO2溶液的浓度为?g / L(用步骤中的字母代数式表示)。
⑤若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果?。
若滴定开始仰视读数,滴定终点时正确读数,则测定结果?。
(填“偏高”“偏低”或“不变” )
参考答案:(1)2KClO3+H2C2O4?
K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O(3分)
(2)温度计(1分)?使ClO2充分冷凝,减少挥发(1分)
(3)①蒸发结晶(1分,写蒸发、浓缩、结晶均给分)?②趁热过滤(2分)
(4)①100ml 容量瓶、胶头滴管(各1分)?
②减少误差(1分)?
③2ClO2 + 10I- + 8H+ = 2Cl- + 5I2 + 4H2O(2分)
④
(3分)⑤偏高?偏低(各1分)
本题解析:(1)根据题给信息知,A中反应为稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应生成K2CO3、ClO2、CO2和水,该反应的化学方程式为:2KClO3+H2C2O4?
?K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O;(2)A必须添加温度控制装置,要控制温度必须使用温度计测量温度,反应在60℃时进行,应用水浴加热,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、温度计;B装置为二氧化氯的收集装置,二氧化氯(ClO2)的沸点为11.0℃,必须放在冰水浴中,其原因是使ClO2充分冷凝,减少挥发;(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤:①蒸发结晶;②趁热过滤;③洗涤;④干燥。(4)①配制100 mL c mol/LNa2S2O3标准溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有:100 mL容量瓶、胶头滴管;②滴定过程中至少需进行两次平行测定的原因是减少误差;③步骤2中发生反应为二氧化氯与碘化钾在酸性条件下反应生成单质碘、氯化钾和水,离子方程式为2ClO2 + 10I- + 8H+ = 2Cl- + 5I2 + 4H2O;④根据题给反应得关系式:ClO2——5Na2S2O3,代入相关数据计算得ClO2溶液的浓度为
g / L;⑤若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,代入计算的标准液体积偏大,则测定结果偏高;若滴定开始仰视读数,滴定终点时正确读数,代入计算的标准液体积偏小,则测定结果偏低。
本题难度:困难
2、选择题 下列化台物不能通过单质直接化合而制得的是( )
A.HCl
B.AlCl3
C.FeCl2
D.NaCl
参考答案:A.HCl可由H2和Cl2化合反应生成,故A不选;
B.AlCl3可由Al和Cl2化合反应生成,故B不选;
C.Fe和Cl2化合反应生成FeCl3,不能得到FeCl2,故C错误;
D.NaCl可由Na和Cl2化合反应生成,故D不选.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列说法不正确的是(?)
A.浓硝酸与足量铜片反应时,先生成红棕色气体,后生成无色气体
B.浓硫酸具有强氧化性,常温下可将铁、铝的单质氧化
C.饱和氯水既有酸性又有漂白性,加入NaHCO?后漂白性减弱
D.浓盐酸与足量二氧化锰反应后,盐酸有剩余
参考答案:C
本题解析:A.浓硝酸与足量铜片反应时,开始硝酸是浓度大的,浓硝酸和铜发生反应产生硝酸铜、二氧化氮和水;随着反应的进行。硝酸变稀,这时是铜与稀硝酸发生反应产生硝酸铜、一氧化氮和水。二氧化氮是红棕色的气体,一氧化氮是无色气体。所以先生成红棕色气体,后生成无色气体。正确。B.浓硫酸具有强氧化性,但常温下遇到铁、铝的单质因氧化产生致密的氧化物保护膜。产生钝化现象。正确。C.氯气溶于水得到氯水。氯气和水发生反应产生盐酸和次氯酸。这是个可能反应。含有氯气、次氯酸、盐酸。氯气、次氯酸有漂白性,盐酸有酸性,酸性比碳酸强。故加入NaHCO?消耗盐酸,破坏了电离平衡,使平衡正向移动。结果导致氯气浓度逐渐减小,次氯酸的浓度逐渐增大漂白性逐渐增强。错误。D.二氧化锰只和浓盐酸反应。随着反应的进行,盐酸变稀,这时就不再发生反应。所以盐酸有剩余。正确。
本题难度:一般
4、选择题 将漫射日光照射到装有氯气和甲烷混合气体(体积比4:1)的装置上将发生:①试管内黄绿色逐渐消失②试管内黄绿色加深③无任何现象④试管内液面上升⑤液面上的试管内壁有油状物生成,其中正确的是
A.只有③
B.①④⑤
C.①⑤
D.②⑤
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 近年来毒气泄漏事故时有发生,例如2003年12月23日的重庆井喷硫化氢事故;2004年4月15日重庆天原化工总厂发生的氯气泄漏事故;2005年6月9日江西宜春市德泉酒厂发生大面积氨气泄漏事故等。若将硫化氢、氯气、氨气三种气体分别按适当比例混合只生成S和NH4Cl两种固体物质,则它们的物质的量之比应为(?)
A.1∶1∶1
B.1∶1∶2
C.2∶1∶1
D.1∶2∶2
参考答案:B
本题解析:本题中的反应为:①H2S+Cl2====S+2HCl,②HCl+NH3====NH4Cl;所以n(H2S)∶n(Cl2)∶n(NH3)=1∶1∶2。
本题难度:简单