- 比色法
- 共1072题
某工厂利用褐煤烟灰(主要成分为碳、二氧化锗,还有少量氧化铝和二氧化硅)制取纯GeO2的主要流程如下:
已知:GeO2是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物,GeCl4的沸点是83.1℃.
(1)写出二氧化锗与碳酸钠焙烧时发生反应的化学方程式:______.
(2)用水浸取焙烧物长达2小时的目的是______.
(3)“酸化”至溶液中盐酸浓度为5.3mol•L-1时有利于生成四氯化锗,写出该反应的化学方程式______.
(4)若滤液“酸化”时酸度不够,溶液会出现明显的浑浊,原因是______.
(5)操作“X”的名称为______.
(6)四氯化锗与高纯水反应的化学方程式为______.
正确答案
解:(1)根据反应流程可知,碳酸钠与二氧化锗反应生成锗酸钠和二氧化碳,反应的化学方程式为:GeO2+Na2CO3Na2GeO3+CO2↑,
故答案为:GeO2+Na2CO3Na2GeO3+CO2↑;
(2)用水浸取焙烧物长达2小时的目的是为了尽可能使焙烧混合物中的含锗化合物溶于水,=从而提高含锗化合物的浸出率,
故答案为:为了提高含锗化合物的浸出率;
(3)GeO2是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物,类比氢氧化铝的性质,则H2GeO3能够与氯化氢反应生成生成物为GeCl4、NaCl和水,反应的化学方程式为:Na2GeO3+6HCl=2NaCl+3H2O+GeCl4,
故答案为:Na2GeO3+6HCl=2NaCl+3H2O+GeCl4;
(4)若滤液“酸化”时酸度不够,Na2GeO3与氢离子反应生成了生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2•nH2O),生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2•nH2O)在水中溶解度较小,所以溶液会出现明显的浑浊,
故答案为:生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2•nH2O)沉淀;
(5)GeCl4的沸点是83.1℃,其沸点较低,从溶液中分离出GeCl4,可以通过蒸馏操作操作完成,
故答案为:蒸馏;
(6)根据制备流程可知,GeCl4与高纯水反应生成GeO2•nH2O,另一种产物为HCl,则反应的化学方程式为:GeCl4+(2+n)H2O=4HCl+GeO2•nH2O,
故答案为:GeCl4+(2+n)H2O=4HCl+GeO2•nH2O.
解析
解:(1)根据反应流程可知,碳酸钠与二氧化锗反应生成锗酸钠和二氧化碳,反应的化学方程式为:GeO2+Na2CO3Na2GeO3+CO2↑,
故答案为:GeO2+Na2CO3Na2GeO3+CO2↑;
(2)用水浸取焙烧物长达2小时的目的是为了尽可能使焙烧混合物中的含锗化合物溶于水,=从而提高含锗化合物的浸出率,
故答案为:为了提高含锗化合物的浸出率;
(3)GeO2是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物,类比氢氧化铝的性质,则H2GeO3能够与氯化氢反应生成生成物为GeCl4、NaCl和水,反应的化学方程式为:Na2GeO3+6HCl=2NaCl+3H2O+GeCl4,
故答案为:Na2GeO3+6HCl=2NaCl+3H2O+GeCl4;
(4)若滤液“酸化”时酸度不够,Na2GeO3与氢离子反应生成了生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2•nH2O),生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2•nH2O)在水中溶解度较小,所以溶液会出现明显的浑浊,
故答案为:生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2•nH2O)沉淀;
(5)GeCl4的沸点是83.1℃,其沸点较低,从溶液中分离出GeCl4,可以通过蒸馏操作操作完成,
故答案为:蒸馏;
(6)根据制备流程可知,GeCl4与高纯水反应生成GeO2•nH2O,另一种产物为HCl,则反应的化学方程式为:GeCl4+(2+n)H2O=4HCl+GeO2•nH2O,
故答案为:GeCl4+(2+n)H2O=4HCl+GeO2•nH2O.
亚氯酸钠(NaClO2)是重要漂白剂,探究小组开展如下实验,回答下列问题:
实验Ⅰ:制取NaClO2晶体按如图装置进行制取.
已知:NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl.
(1)装置C的作用是______;
(2)已知装置B中的产物有ClO2气体,则装置B中反应的方程式为______;装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为______;反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH-外还可能含有的一种阴离子是______;检验该离子的方法是______;
(3)请补充从装置D反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤.
①减压,55℃蒸发结晶;②______;③______;④______得到成品.
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是______;
实验Ⅱ:样品杂质分析与纯度测定
(5)测定样品中NaClO2的纯度.测定时进行如下实验:
准确称一定质量的样品,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,在酸性条件下发生如下反应:ClO2-+4I-+4H+═2H2O+2I2+Cl-,将所得混合液稀释成100mL待测溶液.取25.00mL待测溶液,加入淀粉溶液做指示剂,用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-).请计算所称取的样品中NaClO2的物质的量为______.
正确答案
解:(1)装置D中发生气体反应,装置内压强降低,装置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中,
故答案为:防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;
(2)装置B中制备得到ClO2,所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4,反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O,装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体,装置D中生成NaClO2,Cl元素的化合价降低,双氧水应表现还原性,有氧气生成,结合原子守恒可知,还有水生成,配平后方程式为:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2,B制得的气体中含有SO2,在装置D中被氧化生成硫酸,溶液中可能存在SO42-,用氯化钡溶液检验SO42-,具体操作:取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-,
故答案为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;SO42-;取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-;
(3)从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,为防止析出晶体NaClO2•3H2O,应趁热过滤,由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃进行洗涤,低于60℃干燥,
故答案为:趁热过滤;用38℃~60℃热水洗涤;低于60℃干燥;
(4)由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl,
故答案为:NaClO3和NaCl;
(5)令样品中NaClO2的物质的量x,则:
NaClO2~2I2~4S2O32-,
1mol 4mol
0.25x c mol•L-1×V×10-3L 解得:x=c•V•10-3mol
故答案为:c•V•10-3mol.
解析
解:(1)装置D中发生气体反应,装置内压强降低,装置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中,
故答案为:防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;
(2)装置B中制备得到ClO2,所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4,反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O,装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体,装置D中生成NaClO2,Cl元素的化合价降低,双氧水应表现还原性,有氧气生成,结合原子守恒可知,还有水生成,配平后方程式为:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2,B制得的气体中含有SO2,在装置D中被氧化生成硫酸,溶液中可能存在SO42-,用氯化钡溶液检验SO42-,具体操作:取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-,
故答案为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;SO42-;取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-;
(3)从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,为防止析出晶体NaClO2•3H2O,应趁热过滤,由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃进行洗涤,低于60℃干燥,
故答案为:趁热过滤;用38℃~60℃热水洗涤;低于60℃干燥;
(4)由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl,
故答案为:NaClO3和NaCl;
(5)令样品中NaClO2的物质的量x,则:
NaClO2~2I2~4S2O32-,
1mol 4mol
0.25x c mol•L-1×V×10-3L 解得:x=c•V•10-3mol
故答案为:c•V•10-3mol.
正丁醛是一种化工原料.某实验小组利用如图装置合成正丁醛.发生的反应如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据如下:
实验步骤如下:
①将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中.
②在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热.当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液.滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分.
③将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g.
回答下列问题:
(1)B仪器的名称是______,D仪器的名称是______.
(2)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分液时,水在______层(填“上”或“下”)
(3)反应温度应保持在90~95℃,其原因是______.
(4)本实验中,正丁醛的产率为______%.(保留三位有效数字)
正确答案
解:①将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中,该物质作催化剂,注意先后顺序,相当于稀释浓硫酸;
②在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,沸石防暴沸,加热;当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液,滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分,得到的馏分中含有正丁醛;
③将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g,得到正丁醛;
(1)B仪器的名称是分液漏斗,D仪器的名称是冷凝管,故答案为:分液漏斗;冷凝管;
(2)正丁醛密度小于水,且在水中溶解度较小,所以将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分液时,水在下层,故答案为:下;
(3)温度过高,正丁醛能被氧化生成丁酸,且能保证及时蒸出正丁醛,故答案为:保证正丁醛及时蒸出;又可尽量避免其被进一步氧化(或温度过高被氧化为丁酸);
(4)设正丁醛的产率为x,则正丁醇的利用率为x,根据关系式,
C4H10O~C4H8O
74 72
4xg 2g
74:4=4xg:2g
解得:x=×100%=51.4%,
故答案为:51.4.
解析
解:①将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中,该物质作催化剂,注意先后顺序,相当于稀释浓硫酸;
②在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,沸石防暴沸,加热;当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液,滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分,得到的馏分中含有正丁醛;
③将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g,得到正丁醛;
(1)B仪器的名称是分液漏斗,D仪器的名称是冷凝管,故答案为:分液漏斗;冷凝管;
(2)正丁醛密度小于水,且在水中溶解度较小,所以将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分液时,水在下层,故答案为:下;
(3)温度过高,正丁醛能被氧化生成丁酸,且能保证及时蒸出正丁醛,故答案为:保证正丁醛及时蒸出;又可尽量避免其被进一步氧化(或温度过高被氧化为丁酸);
(4)设正丁醛的产率为x,则正丁醇的利用率为x,根据关系式,
C4H10O~C4H8O
74 72
4xg 2g
74:4=4xg:2g
解得:x=×100%=51.4%,
故答案为:51.4.
蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:
Ⅰ.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤;并在常温常压下结晶,制得粗硫酸镁(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子).
Ⅱ.提纯粗硫酸镁:将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1mol/L H2O2溶液,再调节溶液pH至7~8,并分离提纯.
Ⅲ.制取氢氧化镁:向步骤II所得溶液中加入过量氨水.
已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH
请回答:
(1)步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是______(填字母序号).
A.MgO B.Na2CO3 C.蒸馏水
(2)工业上,常通过测定使铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])溶液不变色所需 H2O2溶液的量来确定粗硫酸镁中Fe2+的含量.已知,测定123g粗硫酸镁样品所消耗的0.1mol/LH2O2溶液的体积如下表所示.
①Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为______.
②根据该表数据,可计算出123g粗硫酸镁样品中含Fe2+______mol.
(3)工业上常以Mg2+的转化率为考察指标,确定步骤Ⅲ制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件.其中,反应温度与Mg2+转化率的关系如图所示.
①步骤Ⅲ中制备氢氧化镁反应的离子方程式为______.
②根据图中所示50℃前温度与Mg2+转化率之间的关系,可判断此反应是______(填“吸热”或“放热”)反应.
③图中,温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是______.
④Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数.已知:
Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH-(aq) Ksp=c(Mg2+)•c2(OH-)=5.6×10-12
Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq) Ksp=c(Ca2+)•c2(OH-)=4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水,______(填“能”或“不能”)制得氢氧化镁,理由是______.
正确答案
解:(1)步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的目的是和酸反应提高溶液pH,使Fe3+、Al3+等杂质离子沉淀分离除去,
A.加入氧化镁和酸反应能提高溶液PH,生成镁离子,不加入杂质离子,故A正确;
B.加入碳酸钠能调节溶液PH但假如了钠离子,引入杂质,故B错误;
C.蒸馏水对提高溶液pH不好,故C错误;
故答案为:A;
(2)①Fe2+与H2O2溶液反应,亚铁离子被过氧化氢氧化为三价铁离子便于完全沉淀,过氧化氢被还原为水,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;
②123g粗硫酸镁样品所消耗的0.1mol/LH2O2溶液的体积平均值为0.31mL,
根据n=c×v,n(H2O2)=c×v=0.1mol/L×0.31×10-3L=3.1×10-5mol,
根据2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,n(Fe2+)=2n(H2O2)=6.2×10-5mol,
所以123g粗硫酸镁样品中含Fe2+为6.2×10-5mol,
故答案为:6.2×10-5;
(3)①氨水沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,反应的离子方程式为:Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+,
故答案为:Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+;
②根据图中所示50℃前温度与Mg2+转化率之间 的关系是随温度升高镁离子转化率增大,反应是吸热反应,
故答案为:吸热;
③图中,温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,Mg2+转化率下降,
故答案为:温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,Mg2+转化率下降;
④依据氢氧化钙和氢氧化镁阴阳离子比相同,可以用溶度积常数比较溶解性强弱,氢氧化钙溶解性大于氢氧化镁,溶液中加入石灰乳可以实现沉淀转化,生成氢氧化镁分离出来;
故答案为:能;Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2,可发生沉淀的转化;
解析
解:(1)步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的目的是和酸反应提高溶液pH,使Fe3+、Al3+等杂质离子沉淀分离除去,
A.加入氧化镁和酸反应能提高溶液PH,生成镁离子,不加入杂质离子,故A正确;
B.加入碳酸钠能调节溶液PH但假如了钠离子,引入杂质,故B错误;
C.蒸馏水对提高溶液pH不好,故C错误;
故答案为:A;
(2)①Fe2+与H2O2溶液反应,亚铁离子被过氧化氢氧化为三价铁离子便于完全沉淀,过氧化氢被还原为水,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;
②123g粗硫酸镁样品所消耗的0.1mol/LH2O2溶液的体积平均值为0.31mL,
根据n=c×v,n(H2O2)=c×v=0.1mol/L×0.31×10-3L=3.1×10-5mol,
根据2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,n(Fe2+)=2n(H2O2)=6.2×10-5mol,
所以123g粗硫酸镁样品中含Fe2+为6.2×10-5mol,
故答案为:6.2×10-5;
(3)①氨水沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,反应的离子方程式为:Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+,
故答案为:Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+;
②根据图中所示50℃前温度与Mg2+转化率之间 的关系是随温度升高镁离子转化率增大,反应是吸热反应,
故答案为:吸热;
③图中,温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,Mg2+转化率下降,
故答案为:温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,Mg2+转化率下降;
④依据氢氧化钙和氢氧化镁阴阳离子比相同,可以用溶度积常数比较溶解性强弱,氢氧化钙溶解性大于氢氧化镁,溶液中加入石灰乳可以实现沉淀转化,生成氢氧化镁分离出来;
故答案为:能;Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2,可发生沉淀的转化;
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌.以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O
②纯ClO2常温下为气体,易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全
(1)10%的 NaOH溶液的密度为1.2g/cm3其物质的量浓度为______.
(2)在ClO2发生器中当1gSO2完全转化时,放出akJ热量,写出该热化学反应方程式______鼓入Ar的作用是______.
(3)写出吸收塔内发生的化学反应方程式______.吸收塔的温度不能超过40℃,其目的是______.
(4)从滤液中得到的NaClO2•3H2O粗晶体中往往含有杂质,要得到更纯的NaClO2•3H2O晶体方法是______.
(5)工业处理含NaClO2废水时,先向废水中加入适量NaOH,用惰性电极电解该废水,同时制得NaClO3,
写出ClO2-在阳极放电时的电极反应方程式______.
(6)已知SO2和Ar的混合气体中,SO2的百分含量为5.6a%,当bL(标况下)该混合气体参加反应时,
理论上需要的17%的H2O2的质量为______ g(结果必须化简).
正确答案
解:ClO2在二氧化硫和Ar气混合气体中不易分解爆炸,在吸收塔中挤入氢氧化钠溶液和过氧化氢发生氧化还原反应生成NaClO2,NaClO2的溶解度随温度升高而增大,通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤得到晶体NaClO2•3H2O.
(1)质量分数为10%、密度为1.2g/cm3的NaOH溶液,
设氢氧化钠溶液的体积为VL,
则m=ρV=1.2g/cm3×V×103ml×10%=1.2V×102g,则n==
=3Vmol,所以c=
=3mol/L,故答案为:3mol/L;
(2)1gSO2完全转化时,放出akJ热量,1molSO2完全转化时,放出64akJ热量,热化学反应方程式2NaClO3(aq)+SO2(g)=Na2SO4(aq)+2ClO2(g)△H=-64akJ/mol;由信息②可知,纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全.发生器中鼓入Ar的作用应是稀释ClO2以防止爆炸,
故答案为:2NaClO3(aq)+SO2(g)=Na2SO4(aq)+2ClO2(g)△H=-64akJ/mol;稀释ClO2防止分解爆炸;
(3)根据流程信息可知,吸收塔内生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2.H2O2不稳定,温度过高,H2O2容易分解,吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2分解,
故答案为:H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O;防止H2O2分解;
(4)得到的粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体,故答案为:重结晶;
(5)ClO2-失电子生成ClO3-,电极反应方程式:ClO2--2e-+2OH-=ClO3-+H2O,故答案为:ClO2--2e-+2OH-=ClO3-+H2O;
(6)根据方程式2NaClO3(aq)+SO2(g)=Na2SO4(aq)+2ClO2(g),H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O
可知SO2~H2O2为1:1
设需要的17%的H2O2的质量为x g
×5.6a%=
x=0.5ab
故答案为:0.5ab.
解析
解:ClO2在二氧化硫和Ar气混合气体中不易分解爆炸,在吸收塔中挤入氢氧化钠溶液和过氧化氢发生氧化还原反应生成NaClO2,NaClO2的溶解度随温度升高而增大,通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤得到晶体NaClO2•3H2O.
(1)质量分数为10%、密度为1.2g/cm3的NaOH溶液,
设氢氧化钠溶液的体积为VL,
则m=ρV=1.2g/cm3×V×103ml×10%=1.2V×102g,则n==
=3Vmol,所以c=
=3mol/L,故答案为:3mol/L;
(2)1gSO2完全转化时,放出akJ热量,1molSO2完全转化时,放出64akJ热量,热化学反应方程式2NaClO3(aq)+SO2(g)=Na2SO4(aq)+2ClO2(g)△H=-64akJ/mol;由信息②可知,纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全.发生器中鼓入Ar的作用应是稀释ClO2以防止爆炸,
故答案为:2NaClO3(aq)+SO2(g)=Na2SO4(aq)+2ClO2(g)△H=-64akJ/mol;稀释ClO2防止分解爆炸;
(3)根据流程信息可知,吸收塔内生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2.H2O2不稳定,温度过高,H2O2容易分解,吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2分解,
故答案为:H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O;防止H2O2分解;
(4)得到的粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体,故答案为:重结晶;
(5)ClO2-失电子生成ClO3-,电极反应方程式:ClO2--2e-+2OH-=ClO3-+H2O,故答案为:ClO2--2e-+2OH-=ClO3-+H2O;
(6)根据方程式2NaClO3(aq)+SO2(g)=Na2SO4(aq)+2ClO2(g),H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O
可知SO2~H2O2为1:1
设需要的17%的H2O2的质量为x g
×5.6a%=
x=0.5ab
故答案为:0.5ab.
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