Question

Ⅰ.玻璃棒是化學實驗中常用的儀器，其作用是用于攪拌、過濾或轉移液體時引流。下列有關實驗過程中，肯定不需要使用玻璃棒進行操作的是        （可以多選）
A.用pH試紙測定Na₂CO₃溶液的pH 
B.從氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的剩余固體中提取KCl 
C.實驗室用新制的FeSO₄溶液和預處理過的NaOH溶液制備Fe(OH)₂白色沉淀 
D.配制一定物質的量濃度的氯化鈉溶液 
E.取某溶液做焰色反應實驗，說明該溶液中含有鈉元素
F.用適量的蔗糖、濃硫酸和水在小燒杯中進行濃硫酸的脫水性實驗 
G.促使過飽和的硝酸鉀溶液析出晶體
Ⅱ．二氧化氯（ClO₂）是一種在水處理等方面有廣泛應用的高效安全消毒劑。ClO₂是一種黃綠色的氣體，易溶于水。實驗室以NH₄Cl、鹽酸、NaClO₂（亞氯酸鈉）為原料制備ClO₂的流程如下：

（1）寫出電解時發生反應的化學方程式：      ；
（2）除去ClO₂中的NH₃可選用的試劑是      ；（填序號）
A．飽和食鹽水    B．堿石灰    C．濃硫酸      D．水
（3）測定ClO₂（如右圖）的過程如下：在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用100mL水溶解后，再加3mL足量硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；將生成的ClO₂氣體通過導管在錐形瓶中被吸收（假設吸收完
全）；將玻璃封管中的水封液倒入錐形瓶中，加入幾滴淀粉溶液，用c mol/L硫代硫酸鈉標準溶液滴定
(I₂+2S₂O₃^2－=2I^－ +S₄O₆^2－)，共用去V mL硫代硫酸鈉溶液。

①裝置中玻璃液封管的作用是      ；
② 請寫出上述二氧化氯氣體與碘化鉀溶液反應的離子方程式       ；
③ 測得ClO₂的質量m(ClO₂)=       。（用含c、V的代數式表示）

Answer 1

（14分）Ⅰ.CE（2分）Ⅱ.（1）NH₄Cl+2HCl3H₂↑+NCl₃（3分）（2）C（2分）
（3）①吸收殘余的二氧化氯氣體，并使錐形瓶內外壓強相等（2分）
②2ClO₂＋10I^－＋8H⁺＝4H₂O＋5I₂＋2Cl^－（3分）  ③1.35cv×10^-2g(2分)

解析試題分析：Ⅰ. A．用pH試紙測定Na₂CO₃溶液的pH，可用玻璃棒蘸取溶液，滴在玻璃片上的pH試紙上觀察；B．從氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的剩余固體中提取KCl，用到過濾和蒸發操作，分別用玻璃棒進行引流和攪拌；C．制備Fe(OH)₂白色沉淀，無需使用玻璃棒；D.配制一定物質的量濃度的氯化鈉溶液，需要溶解和轉移，需要玻璃棒的攪拌和引流；E.取某溶液做焰色反應實驗，用鉑絲蘸取待測液，無需使用玻璃棒；F．進行濃硫酸的脫水性實驗，應用玻璃棒不斷攪拌；G．促使過飽和的硝酸鉀溶液析出晶體，過濾需要玻璃棒引流，所以不需要使用玻璃棒進行操作的是CE。
Ⅱ.（1）由工藝流程轉化關系可知，電解氯化銨與鹽酸混合溶液，生成NCl₃與H₂，所以該反應的化學方程式為NH₄Cl+2HCl3H₂↑+NCl₃。
（2）A、ClO₂易溶于水，不能利用飽和食鹽水吸收氨氣，故A錯誤；B、氨氣是堿性氣體，堿石灰不能吸收氨氣，故B錯誤；C、濃硫酸可以吸收氨氣，且不影響ClO₂，故C正確；D、ClO₂易溶于水，不能利用水吸收氨氣，故D錯誤，因此答案選C。
（3）①由題目信息可知，ClO₂通入錐形瓶與酸性碘化鉀溶液反應，氧化I^-為I₂，自身被還原為Cl^-，同時生成水，反應離子方程式為2ClO₂＋10I^－＋8H⁺＝4H₂O＋5I₂＋2Cl^－。在反應中ClO₂是過量的，所以裝置中玻璃液封管的作用是，用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體，并使錐形瓶內外壓強相等。
②根據①中分析可知，二氧化氯氣體與碘化鉀溶液反應的離子方程式2ClO₂＋10I^－＋8H⁺＝4H₂O＋5I₂＋2Cl^－。
③VmLNa₂S₂O₃溶液含有Na₂S₂O₃物質的量為V?10^-3L×cmol/L＝c?V?10^-3mol，則：
根據關系式可知：2ClO₂～5I₂～10Na₂S₂O₃
2          10
n(ClO₂)   c?V?10^-3mol
所以n(ClO₂)＝×c?V?10^-3mol
因此m(ClO₂)＝×c?V?10^-3mol×67.5g/mol＝1.35cv×10^-2g。
考點：考查玻璃棒作用；制備實驗方案的設計；電解原理；氯、溴、碘及其化合物的綜合應用等