碘及碘化鉀是實驗室中的常見試劑,含碘廢液中碘元素通常以I-、I-3、I2和IO-3中的一種或多種形式存在,回收碘具有很好的經濟價值。
(1)為檢驗某實驗室酸性廢液中是否含I-,現(xiàn)進行如下實驗:取少量廢液,向其中滴加淀粉溶液,溶液不變藍。另取少量廢液,加入適量的FeCl3溶液,向其中滴加淀粉溶液,溶液變藍加入適量的FeCl3溶液,向其中滴加淀粉溶液,溶液變藍,則溶液中含有I-。請補充完整該實驗方案,實驗中可以選用的試劑有:FeCl3溶液、FeCl2溶液、淀粉溶液、KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液。
(2)一種由含I-的廢液制取單質碘的流程如圖:
①沉碘時應向廢液加入足量的Na2S2O3溶液,再加入CuSO4至沉淀不再增加。
Ⅰ.沉碘時有CuI沉淀和Na2S4O6生成,寫出該反應的離子方程式:2I-+2Cu2++2S2O2-3═S4O2-6+2CuI↓2I-+2Cu2++2S2O2-3═S4O2-6+2CuI↓。
Ⅱ.若不加入Na2S2O3溶液,僅加入CuSO4也可生成CuI沉淀。沉碘時不是僅加入CuSO4的原因是 銅離子和碘離子會發(fā)生氧化還原反應生成CuI沉淀和碘單質,生成的碘單質進入濾液造成產率降低銅離子和碘離子會發(fā)生氧化還原反應生成CuI沉淀和碘單質,生成的碘單質進入濾液造成產率降低。
②氧化、蒸發(fā)的裝置如圖所示。
Ⅰ.球形干燥管的作用是 防止倒吸防止倒吸。
Ⅱ.蒸發(fā)出的碘蒸氣冷卻后易凝固。實驗過程中,若發(fā)現(xiàn)玻璃導管中有單質碘凝固析出,為防止堵塞,可以采取的方法是 適當?shù)募訜釋Ч芴?/div>適當?shù)募訜釋Ч芴?/div>。
(3)若廢液中含有I2,可以用CCl4進行萃取,萃取后所得有機層可以用KOH溶液進行反萃取。反萃取后所得水層中的溶質為KIO3和KI。請補充完整由反萃取后所得水層制取KI晶體的實驗方案:取反萃取后所得水層,取反萃取后所得水層,通入足量的硫化氫氣體,充分反應后過濾,將濾液蒸發(fā)結晶得到KI晶體取反萃取后所得水層,通入足量的硫化氫氣體,充分反應后過濾,將濾液蒸發(fā)結晶得到KI晶體。(已知KI易溶于水;氧化性:KIO3>S。實驗中可以選用的試劑有:H2S氣體、NaOH溶液、稀硫酸)
(4)某含碘廢液中,碘元素以IO-3形式存在,為測定IO-3的濃度,現(xiàn)進行如下實驗:準確量取20.00mL廢液,加水稀釋配成100.00mL溶液,取20.00mL溶液,加入鹽酸,加入足量KI晶體,以淀粉為指示劑,用0.1000mol?L-1Na2S2O3溶液滴定I2至恰好完全反應,消耗Na2S2O3溶液24.00mL。已知測定過程中發(fā)生的反應為IO-3+I-+H+-I2+H2O(未配平);I2+S2O2-3-I-+S4O2-6(未配平)。計算廢液中IO-3的物質的量濃度,并寫出計算過程 根據(jù)題意有關系式:IO-3~3I2~6S2O2-3,則廢液中IO-3的物質的量濃度為0.1mol/L×0.024L×16×100mL20mL0.02L=0.1mol/L根據(jù)題意有關系式:IO-3~3I2~6S2O2-3,則廢液中IO-3的物質的量濃度為0.1mol/L×0.024L×16×100mL20mL0.02L=0.1mol/L。【答案】加入適量的FeCl3溶液,向其中滴加淀粉溶液,溶液變藍;2I-+2Cu2++2S2O2-3═S4O2-6+2CuI↓;銅離子和碘離子會發(fā)生氧化還原反應生成CuI沉淀和碘單質,生成的碘單質進入濾液造成產率降低;防止倒吸;適當?shù)募訜釋Ч芴?;取反萃取后所得水層,通入足量的硫化氫氣體,充分反應后過濾,將濾液蒸發(fā)結晶得到KI晶體;根據(jù)題意有關系式:IO-3~3I2~6S2O2-3,則廢液中IO-3的物質的量濃度為0.1mol/L×0.024L×16×100mL20mL0.02L=0.1mol/L【解答】【點評】聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:75引用:2難度:0.5
相似題
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1.某同學查閱資料得知,無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應溫度,設計如圖反應裝置:
?
檢驗裝置氣密性后,在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁,加熱至100℃,通過A加入10mL無水乙醇,觀察并記錄C中溶液褪色的時間。重復上述實驗,分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時C中溶液褪色的時間,實驗結果如圖所示。完成下列填空:
(1)儀器B的名稱是 ;該實驗所采用的加熱方式優(yōu)點是 ,液體X可能是 (選填編號)。
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
(2)根據(jù)實驗結果,判斷適宜的反應溫度為 。
(3)在140℃進行實驗,長時間反應未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是 。
(4)在120℃進行實驗,若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長時間反應未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是 。
(5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時制備乙烯。和教材實驗相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有 、 (列舉兩點)。
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是:Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液,量取25.00mL置于錐形瓶中,用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標準溶液進行滴定,達到終點時消耗標準液15.30mL。
(6)該樣品中AlCl3的質量分數(shù)為 (保留3位有效數(shù)字)。
(7)某次測定結果誤差為-2.1%,可能會造成此結果的原因是 (選填編號)。
a.稱量樣品時少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標準溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al(NO3)3雜質
發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5
-
2.實驗室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55~60℃反應,已知苯與硝基苯的基本物理性質如下表所示:
熔點
沸點
狀態(tài)
苯
5.51℃
80.1
液體
硝基苯
5.7℃
210.9℃
液體
(1)要配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸的注意事項是 .
(2)分離硝基苯和水的混合物的方法是 ;分離硝基苯和苯的方法是 .
(3)實驗室制取少量硝基苯:
①實驗時應選擇 (填“圖A”或“圖B”)裝置;另一裝置,存在的2個缺陷是 、 .
②用水浴加熱的優(yōu)點是 . 發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5
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3.已知:①、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進行如下實驗:
I.制備:75℃時,將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后,再加入裝置 C 中,然后通入 SO2進行反應,其反應方程式為:2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O.
分析并回答下列問題:
(1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱是 ,A 中反應的化學方程式為 ;冷卻至 40~50℃,過濾,用 洗滌,干燥制得 Na2S2O4.
(2)C 中多孔球泡的作用是
(3)裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
(4)裝置E的作用
II.Na2S2O4 的性質】
取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進行下列性質探究實驗,完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
假設 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性. 取少量溶液于試管中,
滴加 溶液變 成藍色 S2O42-水解,使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價,具有較強 的還原性. 取少量溶液于試管中,
滴加過量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶 有白色沉淀生 成 該反應的離子方程式為:
III.【測定 Na2S2O4 的純度】
取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應后,過濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為 [已知:M(Na2S2O4)=174.0]. 發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
I
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3
IO
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O
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O
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6
適當?shù)募訜釋Ч芴?/div>。
(3)若廢液中含有I2,可以用CCl4進行萃取,萃取后所得有機層可以用KOH溶液進行反萃取。反萃取后所得水層中的溶質為KIO3和KI。請補充完整由反萃取后所得水層制取KI晶體的實驗方案:取反萃取后所得水層,
(4)某含碘廢液中,碘元素以形式存在,為測定的濃度,現(xiàn)進行如下實驗:準確量取20.00mL廢液,加水稀釋配成100.00mL溶液,取20.00mL溶液,加入鹽酸,加入足量KI晶體,以淀粉為指示劑,用0.1000mol?L-1Na2S2O3溶液滴定I2至恰好完全反應,消耗Na2S2O3溶液24.00mL。已知測定過程中發(fā)生的反應為+I-+H+-I2+H2O(未配平);I2+S2-I-+S4(未配平)。計算廢液中的物質的量濃度,并寫出計算過程
(3)若廢液中含有I2,可以用CCl4進行萃取,萃取后所得有機層可以用KOH溶液進行反萃取。反萃取后所得水層中的溶質為KIO3和KI。請補充完整由反萃取后所得水層制取KI晶體的實驗方案:取反萃取后所得水層,
取反萃取后所得水層,通入足量的硫化氫氣體,充分反應后過濾,將濾液蒸發(fā)結晶得到KI晶體
取反萃取后所得水層,通入足量的硫化氫氣體,充分反應后過濾,將濾液蒸發(fā)結晶得到KI晶體
。(已知KI易溶于水;氧化性:KIO3>S。實驗中可以選用的試劑有:H2S氣體、NaOH溶液、稀硫酸)(4)某含碘廢液中,碘元素以
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3
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3
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3
O
2
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6
IO
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3
根據(jù)題意有關系式:~3I2~6S2,則廢液中的物質的量濃度為=0.1mol/L
IO
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3
O
2
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3
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3
0
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1
mol
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×
0
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L
×
1
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02
L
根據(jù)題意有關系式:~3I2~6S2,則廢液中的物質的量濃度為=0.1mol/L
。IO
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【答案】加入適量的FeCl3溶液,向其中滴加淀粉溶液,溶液變藍;2I-+2Cu2++2S2═S4+2CuI↓;銅離子和碘離子會發(fā)生氧化還原反應生成CuI沉淀和碘單質,生成的碘單質進入濾液造成產率降低;防止倒吸;適當?shù)募訜釋Ч芴?;取反萃取后所得水層,通入足量的硫化氫氣體,充分反應后過濾,將濾液蒸發(fā)結晶得到KI晶體;根據(jù)題意有關系式:~3I2~6S2,則廢液中的物質的量濃度為=0.1mol/L
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【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
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1.某同學查閱資料得知,無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應溫度,設計如圖反應裝置:
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檢驗裝置氣密性后,在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁,加熱至100℃,通過A加入10mL無水乙醇,觀察并記錄C中溶液褪色的時間。重復上述實驗,分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時C中溶液褪色的時間,實驗結果如圖所示。完成下列填空:
(1)儀器B的名稱是
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
(2)根據(jù)實驗結果,判斷適宜的反應溫度為
(3)在140℃進行實驗,長時間反應未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(4)在120℃進行實驗,若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長時間反應未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時制備乙烯。和教材實驗相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是:Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液,量取25.00mL置于錐形瓶中,用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標準溶液進行滴定,達到終點時消耗標準液15.30mL。
(6)該樣品中AlCl3的質量分數(shù)為
(7)某次測定結果誤差為-2.1%,可能會造成此結果的原因是
a.稱量樣品時少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標準溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al(NO3)3雜質發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5 -
2.實驗室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55~60℃反應,已知苯與硝基苯的基本物理性質如下表所示:
熔點 沸點 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
(2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
(3)實驗室制取少量硝基苯:
①實驗時應選擇
②用水浴加熱的優(yōu)點是發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5 -
3.已知:①、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進行如下實驗:
I.制備:75℃時,將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后,再加入裝置 C 中,然后通入 SO2進行反應,其反應方程式為:2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O.
分析并回答下列問題:
(1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱是
(2)C 中多孔球泡的作用是
(3)裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
(4)裝置E的作用
II.Na2S2O4 的性質】
取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進行下列性質探究實驗,完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
III.【測定 Na2S2O4 的純度】假設 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性. 取少量溶液于試管中,
滴加溶液變 成藍色 S2O42-水解,使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價,具有較強 的還原性. 取少量溶液于試管中,
滴加過量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應的離子方程式為:
取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應后,過濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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