(2014•龙岩一模)实验室可用MnO2和KClO3混合加热的方法制取氧气:

(2014•龙岩一模)实验室可用MnO2和KClO3混合加热的方法制取氧气:
2KClO3
MnO2
.
3O2↑+2KCl.
现有下列仪器或装置:

(1)A-D装置中,用作KClO3为原料制氧气的反应装置是______(填序号).
(2)排水法收集氧气,接口顺序是:氧气出口→______→______→g→h→烧杯(填序号).
Ⅱ. KClO3分解时尚有副反应,导致收集到的气体有异味.据推测,副产物可能是O3、Cl2、ClO2中的一种或几种.资料表明:O3、Cl2、ClO2的沸点依次为-111℃、-34℃和11℃,且O3、ClO2也能将KI氧化为I2.为探究副反应气体产物的成分,将KClO3分解产生的气体经干燥后通入下图装置进行实验:

(3)若要确认副产物中含Cl2,F中应盛放______溶液.
(4)确定副产物中含有ClO2的现象是______.
(5)实验时若D中无现象,E中试纸变蓝,能否得出副产物含有O3的结论?
答:______ (填“能”或“不能”).理由是______.
Ⅲ.ClO2是饮用水消毒剂.用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)除含有ClO2外,常含有一定量对人体不利的ClO2-.为测定此饮用水中两者成分,进行如下实验:准确量取v mL水样加入到锥形瓶中,调节水样pH=8,加人足量KI晶体,发生如下反应:2ClO2+2I-═I2+2ClO2-,反应结束后产生amol I2;继续调节溶液pH=1,又发生如下反应:ClO2-+4H++4I-═2I2+Cl-+2H2O,反应结束后叉产生b mol I2
(6)饮用水中c(ClO2-)=
1000×
(0.5b−2a)
V
1000×
(0.5b−2a)
V
mol•L-1(用含字母的代数式表示).
3k2gy 1年前 已收到1个回答 举报

fsq123 幼苗

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解题思路:(1)依据反应物状态和反应条件选择气体发生装置,反应是固体+固体
.
气体,选择大试管加热生成;
(2)氧气是难溶于水的比空气重的气体,用排水法收集导气管短进长出;
(3)确认副产物中含Cl2,利用氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,加入硝酸银溶液生成白色沉淀证明含有氯气;
(4)ClO2的沸点11℃,冷却变化为液态,确定副产物中含有ClO2的现象是装置C中有液体生成;
(5)实验时若D中无现象,E中试纸变蓝,说明气体中含有氧化性的气体,O3、氯气都具有强氧化性;
(6)依据化学方程式计算ClO2反应生成ClO2-,原水样中的ClO2-和ClO2反应生成ClO2-,调节PH和碘离子反应,依据反应ClO2-+4H++4I-═2I2+Cl-+2H2O,反应结束后产生b mol I2.计算得到ClO2-,物质的量共为0.5bmol,减去第一个反应生成的ClO2-,得到原水样中含有的ClO2-,得到饮用水中ClO2-的浓度;

(1)用作KClO3为原料制氧气的反应是固体+固体


.
气体,选择大试管加热生成,试管口略向下倾斜,应选择装置A;
故答案为:A;
(2)氧气是难溶于水的比空气重的气体,用排水法收集导气管短进长出,接口顺序是:氧气出口fegh烧杯;
故答案为:f、e;
(3)利用氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,加入硝酸银溶液生成白色沉淀证明含有氯气,若要确认副产物中含Cl2,F中应盛放硝酸银溶液;
故答案为:AgNO3溶液;
(4)ClO2的沸点11℃,冷却会变化为液态,所以确定副产物中含有ClO2的现象是C装置试管中有液体生成;
故答案为:C装置试管中有液体生成;
(5)实验时若D中无现象,E中试纸变蓝,说明气体中含有氧化性的气体,O3、氯气都具有强氧化性,所以上述现象不能说明副产物含有O3的结论,氯气也可以银行碘化钾生成碘单质;
故答案为:不能,Cl2也可以氧化KI产生I2
(6)准确量取v mL水样加入到锥形瓶中,调节水样pH=8,加人足量KI晶体,发生如下反应:2ClO2+2I-═I2+2ClO2-,反应结束后产生amol I2;继续调节溶液pH=1,又发生如下反应:ClO2-+4H++4I-═2I2+Cl-+2H2O,反应结束后叉产生b mol I2;原水样中的ClO2-和ClO2反应生成ClO2-,调节PH后,ClO2-和碘离子反应,依据反应ClO2-+4H++4I-═2I2+Cl-+2H2O,反应结束后产生b mol I2.计算得到ClO2-,物质的量共为0.5bmol,减去第一个反应生成的ClO2-物质的量,依据化学方程式2ClO2+2I-═I2+2ClO2-,计算得到为2amol,得到原水样中含有的ClO2-物质的量=(0.5b-2a)mol,得到饮用水中ClO2-的浓度=
(0.5b−2a)mol
V×10−3L=
1000×(0.5b−2a)
Vmol/L;
故答案为:
1000×(0.5b−2a)
V;

点评:
本题考点: 常见气体制备原理及装置选择.

考点点评: 本题考查了气体制备实验过程和装置分析判断,反应过程中的现象和题干信息利用是解题关键,题目难度中等.

1年前

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