满分5 > 高中化学试题 >

某化学小组用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2时,利用刚吸收过SO2的NaOH溶液对...

某化学小组用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2时,利用刚吸收过SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.请按要求回答下列问题.

(1)请写出用此法制取Cl2的离子方程式:            

(2)该尾气吸收处理一段时间后,吸收液中(假设不含酸式盐)肯定存在的阴离子有OH、Cl      ;对可能大量存在的其他阴离子(不考虑空气中CO2的影响)设计如下实验进行探究.

①提出假设:

假设1:只存在SO32﹣;假设2.        ;假设3:既存在SO32﹣也存在ClO

②质疑讨论:经分析假设3不合理,理由是          

③实验方案设计与分析:

限选试剂:3moL•L﹣1H2SO4、1moL•L﹣1NaOH、0.01mol•L﹣1KMnO4、紫色石蕊试液.

实验步骤 预期现象和结论

步骤一:取少量吸收液于试管中,滴加3mol•L﹣1H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中.

步骤二:在A试管中滴加0.01mol•L﹣1KMnO4,振荡. 若溶液褪色,则说明假设1成立.

步骤三:在B试管中滴加            ,振荡.            ,则说明假设2成立.

(3)假设有224mL(标准状况下)SO2被15mL 1mol•L﹣1的NaOH溶液完全吸收,得溶液X.忽略盐类的水解,所得X溶液中溶质正盐的物质的量为            .若用0.2000mol•L﹣1KIO3溶液恰好将上述溶液X中所有的硫元素氧化,还原产物为I2,则消耗KIO3溶液的体积为           mL.

 

(1)MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)SO42﹣、Cl﹣;①只存在ClO﹣;②SO32﹣具有强还原性,ClO﹣具有强氧化性,两者发生氧化还原反应而不能大量共存;③紫色石蕊溶液;先变红后褪色;(3)0.005mol;20 【解析】 试题分析:(1)MnO2和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水; (2)利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收含有氯气的尾气,根据溶液中发生的反应分析存在的阴离子; ①可假设1:只存在SO32﹣;假设2只存在ClO﹣;假设3:既不存在SO32﹣,也不存在ClO﹣; ②SO32﹣具有还原性,ClO﹣具有氧化性,二者不能共存; ③根据所限制实验试剂和SO32﹣、ClO﹣的性质,先加入硫酸至酸性,若存在SO32﹣、ClO﹣,分别生成了H2SO3和HClO;H2SO3具有还原性,选择具有强氧化性的高锰酸钾溶液,证明SO32﹣的存在;因为HClO具有强氧化性,紫色石蕊溶液,证明有ClO﹣的存在; (3)首先计算SO2和NaOH的物质的量,判断反应产物,列方程式计算相关物理量;根据转移电子数相等来计算消耗KIO3溶液的体积. 【解析】 (1)MnO2和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水,其反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O, (2)利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收含有氯气的尾气,少量的SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3,Na2SO3被氯气氧化生成硫酸钠,其反应方程式为Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O,故一定存在SO42﹣、Cl﹣,①由已知假设1、只存在SO32﹣,假设3、既存在SO32﹣也存在ClO﹣,可知假设2为为:只存在ClO﹣,②SO32﹣具有强还原性,ClO﹣具有强氧化性,两者发生氧化还原反应而不能大量共存,③因为吸收液呈碱性,先取少量吸收液于试管中,滴加3moL•L﹣1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中先加入硫酸的试管,若存在SO32﹣、ClO﹣,分别生成了H2SO3和HClO;在A试管中滴加0.01mol•L﹣1KMnO4溶液,若紫红色褪去,证明有SO32﹣,则说明假设1成立;在B试管中滴加紫色石蕊溶液,若溶液先变红后褪色,证明有ClO﹣,则说明假设2成立 (3)n (SO2)==0.01mol,n(NaOH)=0.015L×1mol/L=0.015mol, 则反应的可能方程式有:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,SO2+NaOH=NaHSO3, 则有:2>=>1, 所以:所得产物为Na2SO3和NaHSO3, 设所得产物中含Na2SO3为xmol,NaHSO3为ymol则得方程组:,解得:x=0.005,y=0.005,即正盐的物质的量为:0.005mol;设0.2000mol•L﹣1 KIO3溶液VL恰好将上述溶液X中所有的硫元素氧化,还原产物为I2,则KIO3得电子总数为:0.2000mol/L×VL×(5﹣0),X溶液中硫失电子总数为:0.01mol×(6﹣4),根据得失电子总数相等得:0.2000mol/L×VL×(5﹣0)=0.01mol×(6﹣4),解答V=20mL,故答案为:0.005mol;20.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

2.8g Fe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中,得到标准状况下的气体1.12L,测得反应后溶液的pH为1.若反应前后溶液体积变化忽略不计,则下列有关判断正确的是(  )

A.反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在

B.反应后溶液中c(N03)=0.85 mol/L

C.反应后的溶液最多还能溶解1.4 g Fe

D.1.12 L气体可能是NO、NO2的混合气体

 

查看答案

某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质) 制取七水合硫酸亚铁(FeSO4•7H2O),设计了如下流程:

满分5 manfen5.com

下列说法不正确的是( 

A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉

B.固体1中一定含有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3,进入固体2

C.从溶液2得到FeSO4•7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解

D.若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4•7H2O

 

查看答案

常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )

A.1.0 mol•L﹣1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl、SO42﹣

B.甲基橙呈红色的溶液:NH4+、Ba2+、AlO2、Cl

C.无色透明的溶液中:MnO4、SO42﹣、Na+、H+

D.满分5 manfen5.com=0.1 mol/L的溶液:Na+、K+、SiO32﹣、NO3

 

 

查看答案

如图所示的实验,发现烧杯中酸性KMn04溶液褪色.若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeS04溶液,溶液呈血红色.判断下列说法中不正确的是(  )

满分5 manfen5.com

A.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质

B.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2、HO2

C.将烧杯中溶液换成KI淀粉溶液也能验证生成物具有还原性

D.酸性FeSO4溶液中加入双氧水的离子反应为:2Fe 2++H2O2+2H+=2Fe3++2H20

 

查看答案

设NA为阿伏加德罗常数的数值.下列叙述正确的是(  )

A.完全氧化56g Fe需要消耗氯气33.6 L

B.7.8g Na2O2溶于100ml水,转移电子数为0.1NA

C.向100mL 1mol/L的NaHSO3溶液中加入足量的硫酸铁,则反应后氢离子增加0.4mol

D.利用铝热反应将磁铁矿还原得到16.8g铁单质,反应中Fe得到了0.9NA电子

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.