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18.ClO2與Cl2的氧化性相近.在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應用廣泛.某興趣小組通過圖1裝置(夾持裝置略)對其制備、吸收、釋放和應用進行了研究.


(1)儀器D的名稱是錐形瓶.安裝F中導管時,應選用圖2中的b.打開B的活塞,A中發生反應:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.
(2)為使ClO2在D中被穩定劑充分吸收,滴加稀鹽酸的速度宜慢(填“快”或“慢”).
(3)關閉B的活塞,ClO2在D中被穩定劑完全吸收生成NaClO2,此時F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是吸收Cl2
(4)已知在酸性條件下NaClO2可發生反應生成NaCl并釋放出ClO2,該反應的離子方程式為4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O,在ClO2釋放實驗中,打開E的活塞,D中發生反應,則裝置F的作用是驗證是否有ClO2生成.
(5)已吸收ClO2氣體的穩定劑Ⅰ和Ⅱ,加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化如圖所示,若將其用于水果保鮮,你認為效果較好的穩定劑是穩定劑Ⅱ,原因是穩定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需的濃度.

分析 (1)根據儀器特征知儀器D是錐形瓶;F裝置是Cl2和KI發生的氧化還原反應,還需要連接尾氣處理裝置,則F裝置中導氣管采用長進短出原則;
(2)為使ClO2在D中被穩定劑充分吸收,二者接觸的時間長些較好;
(3)F裝置中發生Cl2+2KI=2KCl+I2時,碘遇淀粉變藍,而F中溶液的顏色不變,說明Cl2被吸收;
(4)在酸性條件下NaClO2可發生反應生成NaCl并釋放出ClO2,根據元素守恒可知應還有水生成,該反應的離子方程式為4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O; 在ClO2釋放實驗中,打開E的活塞,D中發生反應,則裝置F的作用是驗證是否有ClO2 生成;
(5)由圖可知,穩定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需的濃度.

解答 解:(1)根據儀器特征,可知儀器D是錐形瓶;F裝置應是Cl2和KI反應,還需要連接尾氣處理裝置,所以應長管進氣,短管出氣,故選b,
故答案為:錐形瓶;b;
(2)為使ClO2在D中被穩定劑充分吸收,產生ClO2的速率要慢,故滴加稀鹽酸的速度要慢,
故答案為:慢;
(3)F裝置中發生Cl2+2KI=2KCl+I2時,碘遇淀粉變藍,而F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是吸收Cl2
故答案為:吸收Cl2
(4)在酸性條件下NaClO2可發生反應生成NaCl并釋放出ClO2,根據元素守恒可知應還有水生成,該反應的離子方程式為:4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O; 在ClO2釋放實驗中,打開E的活塞,D中發生反應,則裝置F的作用是驗證是否有ClO2 生成,
故答案為:4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O;驗證是否有ClO2 生成;
(5)由圖可知,穩定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需的濃度,所以穩定劑Ⅱ好,
故答案為:穩定劑Ⅱ;穩定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需的濃度.

點評 本題考查性質實驗方案設計,為高頻考點,涉及基本操作、對裝置及操作的分析評價等,注意根據問題進行制備流程分析,知道各個裝置作用,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.“8•12”天津港危化倉庫爆炸,造成生命、財產的特大損失.據查危化倉庫中存有大量的鈉、鉀,硝酸銨和氰化鈉(NaCN).請回答下列問題:
(1)鈉、鉀著火,下列可用來滅火的是D.
A.水      B.泡沫滅火器      C.干粉滅火器      D.細沙蓋滅
(2)NH4NO3為爆炸物,在不同溫度下加熱分解,可能發生非氧化還原反應,可能發生氧化還原反應,下列反應可能發生的是A、B、D、F.
A.NH4NO3→N2+O2+H2O          B.NH4NO3→NH3+HNO3
C.NH4NO3→O2+HNO3+H2O        D.NH4NO3→N2+HNO3+H2O
E.NH4NO3→N2+NH3+H2O            F.NH4NO3→N2O+H2O
(3)NaCN屬于劇毒物質,有多種無害化處理方法.
①H2O2處理法:NaCN+H2O2--N2↑+X+H2O,推測X的化學式為NaHCO3
②NaClO處理法:aCN-+bClO-+2cOH-=dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O,方程式中e:f的值為B(填選項標號).
A.1      B.$\frac{1}{2}$    C.2    D.不能確定
(4)以TiO2為催化劑用NaClO將CN-離子氧化成CNO-,CNO-在酸性條件下繼續與NaClO反應生成N2、CO2、Cl2等.取濃縮后含CN-離子的廢水與過量NaClO溶液的混合液共200mL(設其中CN-的濃度為0.2mol•L-1)進行實驗.
①寫出CNO-在酸性條件下被NaClO氧化的離子方程式:2CNO-+6ClO-+8H+═N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O;
②若結果測得CO2的質量為1.408g,則該實驗中測得CN-被處理的百分率為80%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列關于物質的性質或應用說法正確的是(  )
A.鈉與乙醇反應比與水反應劇烈
B.常溫下可用鋁制容器貯存稀硝酸
C.干燥的氯氣具有漂白性
D.用氯化鐵溶液與銅反應制印刷電路板

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

6.已知2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.該反應中有關物理量的描述正確的是(NA表示阿伏加德羅常數)(  )
A.每生成6.72 L的H2,溶液中AlO2-的數目就增加0.2NA
B.每生成0.15 molH2,被還原的水分子數目為0.3NA
C.當加入2.7gAl時,轉移的電子數目為0.3NA
D.溶液中每增加0.1mol的AlO2-,Na+的數目就增加0.1NA

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.某同學按下列步驟配制450mL  0.4mol•L-1NaCl溶液,請回答有關問題.
(1)、配制時,實驗室提供了以下儀器:燒杯、100mL量筒、玻璃棒、托盤天平(帶砝碼)、膠頭滴管,還缺少的玻璃儀器是500mL容量瓶.上述實驗中使用容量瓶前必須進行的操作是檢驗是否漏水
(2)、計算所需NaCl的質量為11.7gg.應放在小燒杯(儀器)中稱量.
(3)試分析下列操作對所配溶液的濃度有何影響.(填偏低、偏高、無影響)
①為加速固體溶解,可稍微加熱并不斷攪拌.在未降至室溫時,立即將溶液轉移至容量瓶定容.對所配溶液濃度的影響:偏高
②定容后,加蓋倒轉搖勻后,發現液面低于刻度線,又滴加蒸餾水至刻度.對所配溶濃度的影響:偏低
(4)某同學從該溶液中取出50ml,其中NaCl的物質的量濃度為0.4mol/L.加水稀釋至500mL,溶液中含有的溶質為1.17g,如滴加0.25mol/L的AgNO3溶液,需80mL恰好完全反應
(5)配制NaCl溶液時,下列操作情況會使結果偏低的是
A.移液前,容量瓶中有少量蒸餾水          B.溶解攪拌時有液體飛濺
C.定容時俯視容量瓶瓶頸刻度線            D.所用過的燒杯和玻璃棒沒有洗滌.
E.稱量固體NaCl時,砝碼放在右盤.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.下列說法中,正確的是(  )
A.1771年,法國科學家拉瓦錫發現元素周期律,把化學元素及其化合物納入一個統一的理論體系
B.化學科學與其他科學分支的聯系不密切
C.化學研究會造成嚴重的環境污染,最終人類將毀滅在化學物質中
D.化學家可以在微觀層面上操縱分子和原子,組裝分子材料、分子器件和分子機器

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列物質里含氫原子數最多的是(  )
A.1 mol H2B.0.5molNH3
C.6.02×1023個的CH4分子D.29.4gH3PO4

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.同溫同壓下,相同體積的CO和CO2的下列比較中正確的是(  )
①所含的分子數目之比為1:1    ②所含的O原子數目之比為1:2
③所含的原子總數目之比為2:3④兩者的密度之比為:7:11
⑤所含的電子數目之比為7:11.
A.①和④B.②和③C.④和⑤D.①②③④⑤

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.某化學課外小組用如圖裝置制取溴苯.先向分液漏斗中加入苯和液溴,再將混合液慢慢滴入反應器A(A下端活塞關閉)中.
(1)寫出A中有關反應的化學方程式2Fe+3Br2=2FeBr3;C6H6+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C6H5Br+HBr.
(2)觀察到D中的現象是有霧狀物質出現;
(3)實驗結束時,打開A下端的活塞,讓反應液流入B中,充分振蕩,目的是除去溶于溴苯中的溴;,寫該化學方程式:Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O;
(4)C中盛放CCl4的作用是除去溴化氫氣體中的溴蒸氣和苯.
(5)能證明苯和液溴發生的是取代反應,而不是加成反應,可向試管D中加入AgNO3溶液或石蕊試液,現象是產生淡黃色沉淀或溶液變紅色則能證明.

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