KIO3是常見的食鹽加碘劑,某小組制備KIO3晶體的流程如下,請回答:
合成反應(yīng):3I2+5ClO3-+3H2O V 6IO3-+6H++5Cl-;ClO-3+5Cl-+6H+═3Cl2↑+3H2O
滴定反應(yīng):IO-3+5I-+6H+═3I2+3H2O;I2+2S2O2-3═S4O2-6+2I-。
已知:①碘易溶于乙醚;乙醚微溶于水,沸點(diǎn)34.5℃,密度0.714g/cm3,易燃。
②KIO3在水中的溶解度:20℃為8.1g,80℃為21.8g;KIO3難溶于乙醇。
(1)步驟③蒸餾,最適合的裝置圖為DD。
A.B.C.D.
(2)步驟④加硝酸酸化至pH=1~2,pH過高或過低將導(dǎo)致產(chǎn)率降低,原因是pH過高,KClO3的氧化性不足,反應(yīng)慢不利于生成KH(IO3)2;pH過低,ClO3-與Cl-反應(yīng)產(chǎn)生大量Cl2pH過高,KClO3的氧化性不足,反應(yīng)慢不利于生成KH(IO3)2;pH過低,ClO3-與Cl-反應(yīng)產(chǎn)生大量Cl2;用帶磁力攪拌的電熱套控溫85℃加熱約1h,判斷氧化反應(yīng)已完全的方法是反應(yīng)液褪色反應(yīng)液褪色。
(3)下列說法不正確的是ABAB。
A.步驟⑤逐氯,可用升溫煮沸的方法或加入適量KI作還原劑
B.步驟⑦中和,可加入燒堿至溶液能使酚酞變色為止
C.步驟⑧靜置,自然冷卻結(jié)晶,可獲得較大晶粒,便于抽濾
D.步驟⑧后,往濾液中加入一定量乙醇,再次抽濾,可提高產(chǎn)品收率
(4)步驟②用乙醚萃取能減少蒸餾時(shí)碘的損失,但要特別注意安全。從下列選項(xiàng)中選出合理的操作(不能重復(fù)使用)并排序:a→b→ee→ff→ii→cc→分液,保留上層。
a.涂凡士林并檢漏;b.往分液漏斗中轉(zhuǎn)移溶液;c.置于鐵架臺(tái)的鐵圈上靜置分層;
d.加入50mL乙醚(1次萃?。?;e.將50mL乙醚分批加入(3次萃?。?;
f.右手壓住玻璃塞,左手握住旋塞;g.左手壓住玻璃塞,右手握住旋塞;
h.尖嘴朝下,同向搖動(dòng)使溶液旋轉(zhuǎn),取出玻璃塞放氣(重復(fù)幾次);
i.尖嘴朝上(倒轉(zhuǎn)45°),振蕩幾次,打開旋塞放氣(重復(fù)幾次)。
(5)為了測定KIO3產(chǎn)品的純度,可采用碘量法滴定。準(zhǔn)確稱取1.000g產(chǎn)品,配制成250mL溶液,用移液管移取25.00mL溶液于碘量瓶(如圖)中,加稀硫酸酸化,再加入足量KI溶液充分反應(yīng),加淀粉指示劑,用0.1000mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,平行測定幾次。該小組測得產(chǎn)品中KIO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100.3%,在確認(rèn)滴定操作無誤的情況下,原因可能是滴定搖動(dòng)錐形瓶時(shí),過量I-被空氣氧化成I2(或含有KClO3雜質(zhì))滴定搖動(dòng)錐形瓶時(shí),過量I-被空氣氧化成I2(或含有KClO3雜質(zhì))。
(6)某同學(xué)查詢到資料:I2的乙醚溶液在紫外光區(qū)有強(qiáng)烈吸收,可與標(biāo)準(zhǔn)溶液系列進(jìn)行比色定量分析。若用該方法測定產(chǎn)品的純度,需要用到的關(guān)鍵設(shè)備是(紫外)分光光度計(jì)(紫外)分光光度計(jì)。
V
C
l
O
-
3
+
5
C
l
-
+
6
H
+
═
3
C
l
2
↑
+
3
H
2
O
I
O
-
3
+
5
I
-
+
6
H
+
═
3
I
2
+
3
H
2
O
I
2
+
2
S
2
O
2
-
3
═
S
4
O
2
-
6
+
2
I
-
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】D;pH過高,KClO3的氧化性不足,反應(yīng)慢不利于生成KH(IO3)2;pH過低,ClO3-與Cl-反應(yīng)產(chǎn)生大量Cl2;反應(yīng)液褪色;AB;e;f;i;c;滴定搖動(dòng)錐形瓶時(shí),過量I-被空氣氧化成I2(或含有KClO3雜質(zhì));(紫外)分光光度計(jì)
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:41引用:1難度:0.5
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
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