高**鉀(KIO4)溶於熱水,微溶於冷水和*氧化鉀溶液,可用作有機物的氧化劑。製備高**鉀的裝置圖如下(夾持和...
問題詳情:
高**鉀(KIO4)溶於熱水,微溶於冷水和*氧化鉀溶液,可用作有機物的氧化劑。製備高**鉀的裝置圖如下(夾持和加熱裝置省略)。回答下列問題:
(1)裝置I中儀器*的名稱是___________。
(2)裝置I中濃鹽*與KMnO4混合後發生反應的離子方程式是___________。
(3)裝置Ⅱ中的試劑X是___________。
(4)裝置Ⅲ中攪拌的目的是___________。
(5)上述炭置按氣流由左至右各接口順序為___________(用字母表示)。
(6)裝置連接好後,將裝置Ⅲ水浴加熱,通入*氣一段時間,冷卻析岀高**鉀晶體,經過濾,洗滌,乾燥等步驟得到產品。
①寫出裝置Ⅲ中發生反應的化學方程式:___________。
②洗滌時,與選用熱水相比,選用冷水洗滌晶體的優點是___________。
③上述製備的產品中含少量的KIO3,其他雜質忽略,現稱取ag該產品配製成溶液,然後加入稍過量的用醋**化的KI溶液,充分反應後,加入幾滴澱粉溶液,然後用1.0mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的平均體積為bL。
已知:KIO3+5KI+6CH3COOH===3I2+6CH3COOK+3H2O
KIO4+7KI+8CH3 COOH===4I2+8CH3COOK+4H2O
I2+2Na2S2O3===2NaI+N2S4O6
則該產品中KIO4的百分含量是___________(Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出計算式)。
【回答】
圓底燒瓶 16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++8H2O+5Cl2↑ NaOH溶液 使反應混合物混合均勻,反應更充分 aefcdb 2KOH+KIO3+Cl2KIO4+2KCl+ H2O 降低KIO4的溶解度,減少晶體損失 100%
【分析】
本題為製備高**鉀實驗題,根據所提供的裝置,裝置III為KIO4的製備反應發生裝置,發生的反應為2KOH+KIO3+Cl2KIO4+2KCl+ H2O;裝置I可用來製取*氣,為製備KIO4提供反應物*氣;裝置IV是*氣的淨化裝置;裝置II是*氣的尾氣吸收裝置;裝置的連接順序為I→IV→III→II,以此分析解答。
【詳解】
(1)根據裝置I中儀器*的構造,該儀器的名稱是圓底燒瓶,
因此,本題正確*是:圓底燒瓶;
(2)濃鹽*與KMnO4反應生成*化鉀、*化錳、*氣和水,根據得失電子守恆及電荷守恆和原子守恆寫出離子方程式是2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,
因此,本題正確*是:2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(3) 裝置II是*氣的尾氣吸收裝置,所用的試劑X應是NaOH溶液,
因此,本題正確*是:NaOH溶液;
(4) 裝置III為KIO4的製備反應發生裝置,用*氣和NaOH的KIO3溶液反應,攪拌的目的是使反應混合物混合均勻,反應更充分,
因此,本題正確*是:使反應混合物混合均勻,反應更充分;
(5)根據以上分析,裝置的連接順序為I→IV→III→II,所以各接口順序為aefcdb,
因此,本題正確*是:aefcdb;
(6)①裝置III為KIO4的製備反應發生裝置,*氣將KIO3氧化為KIO4,本身被還原為KCl,化學方程式為2KOH+KIO3+Cl2KIO4+2KCl+ H2O,
因此,本題正確*是:2KOH+KIO3+Cl2KIO4+2KCl+ H2O;
②根據題給信息,高**鉀(KIO4)溶於熱水,微溶於冷水和*氧化鉀溶液,所以,與選用熱水相比,選用冷水洗滌晶體的優點是降低KIO4的溶解度,減少晶體損失,
因此,本題正確*是:降低KIO4的溶解度,減少晶體損失;
③設a*品中含有KIO3和KIO4的物質的量分別為x、y,則根據反應關係:
KIO3~~~3I2,KIO4~~~4I2,I2~~~2Na2S2O3,
①214x+230y=a,②3x+4y=0.5b,聯立①、②,解得y=mol,
則該產品中KIO4的百分含量是100%=100%,
因此,本題正確*是:100%。
知識點:*鹼中和滴定
題型:實驗,探究題