亚***()是一种重要的含*消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化*法生产亚***的...
问题详情:
亚***()是一种重要的含*消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化*法生产亚***的工艺流程图:
已知:①的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出。
(1)*元素在周期表的位置___________;的电子式____________
(2)发生器中鼓入空气的作用可能是_____________(选填序号).
a.将氧化成,增强** b.稀释以防止*
c.将氧化成 d.加大容器压强,加快反应速率
(3)吸收塔内发生反应的化学方程式:___________________________;
(4)从滤液中得到,粗晶体的实验*作依次是_________(选填序号)。
a.蒸馏 b.蒸发 c.灼烧 d.过滤 e.冷却结晶
(5)被还原为的转化率与溶液pH的关系如图所示。时,被S2-还原的产物ClO2-、Cl-物质的量的比______;写出时与反应的离子方程式______________________。
Ⅱ.铁和铜及其化合物在人类生产生活中具有重要作用,回答下列问题:
(6)*古代四大发明之一的司南由天然磁石制成。其主要成分是__________(填字母序号)。
a. b. c. d.
(7)*古代制造的青铜器久置空气中发生电化学腐蚀生成铜绿,则正极反应式为___________,若利用稀盐*擦拭铜绿,其离子方程式为___________________。
【回答】
第三周期第IA族 b 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2 bed 1:1 2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O c O2+4e-+2H2O=4OH- Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑
【分析】
(1)*是11号元素,根据原子核外电子排布确定Na在周期表的位置;中两个O原子形成1对共用电子对,每个O原子分别与1个H原子形成1对共用电子对;
(2)根据纯ClO2易分解*,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全分析;
(3)在吸收塔内ClO2、NaOH、H2O2发生反应生成NaClO2、H2O及O2;
(4)根据NaClO2的溶解度随温度升高而增大,从NaClO2溶液中获得晶体要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤获取;
(5)根据图示分析S2-还原ClO2所得还原产物的物质的量的比及相应的离子反应方程式;
(6)天然磁石主要成分是Fe3O4;
(7)青铜器主要成分是Cu合金,与空气中的氧气、二氧化碳、及水反应形成铜绿Cu2(OH)2CO3,铜绿与盐*反应生成*化铜、二氧化碳、水。
【详解】
(1)*是11号元素,Na原子的K、L、M层依次排有2、8、1个电子,所以Na在周期表的位置是第三周期第IA族;H2O2分子中两个O原子形成1对共用电子对,每个O原子分别与1个H原子形成1对共用电子对,从而使分子中每个原子都达到稳定结构,因此H2O2的电子式为;
(2)由于纯ClO2易分解*,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全,所以发生器中鼓入空气的作用可能是稀释ClO2以防止*;
(3)在吸收塔内ClO2、NaOH、H2O2发生反应生成NaClO2,ClO2被还原成NaClO2,则H2O2被氧化成O2,根据电子守恒、原子守恒,可得反应方程式为2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;
(4)根据NaClO2的溶解度随温度升高而增大,从NaClO2溶液中获得晶体要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤获取,因此合理选项是bed;
(5)根据图示可知在pH=5时,S2-还原ClO2所得还原产物为ClO2-、Cl-,二者的转化率相同,因此ClO2-、Cl-的物质的量的比是1:1;当溶液的pH≤2时,S2-将ClO2还原为Cl-,S2-被氧化成S,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得相应的离子反应方程式2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O;
(6)*古代四大发明之一的司南由天然磁石制成,其主要成分是Fe3O4,故合理选项是c;
(7)*古代制造的青铜器主要成分是Cu合金,将其久置空气中,会与空气中的氧气、CO2、H2O发生氧化还原反应生成铜绿Cu2(OH)2CO3;发生电化学腐蚀时,Cu作负极,杂质为正极,在正极上O2获得电子,发生还原反应,正极的反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;若利用稀盐*擦拭铜绿,Cu2(OH)2CO3与HCl反应生成CuCl2、CO2、H2O,反应的离子方程式为Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑。
【点睛】
本题考查物质的制备实验的知识,把握制备实验原理、流程中的反应、混合物分离提纯为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意氧化还原反应的应用。
知识点:金属的电化学腐蚀与防护
题型:综合题
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