问题详情:
实验室从含*废液(除外,含有、、等)中回收*,实验过程如下:
(1)向含*废液中加入稍过量的溶液,将废液中的还原为,其离子方程式为__________;该*作将还原为的目的是___________________。
(2)*作的名称为__________。
(3)氧化时,在三颈瓶中将含的水溶液用盐*调至约为2,缓慢通入,在40℃左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是__________________;仪器a、b的名称分别为:a__________、b__________;仪器b中盛放的溶液为__________。
(4)已知:;某含*废水(约为8)中一定存在,可能存在、中的一种或两种。请补充完整检验含*废水中是否含有、的实验方案(实验中可供选择的试剂:稀盐*、淀粉溶液、溶液、溶液)。
①取适量含*废水用多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有*单质存在;
②__________________;
③另从水层中取少量溶液,加入淀粉溶液,加盐**化后,滴加溶液,若溶液变蓝说明废水中含有;否则说明废水中不含有。
(5)二氧化*(,黄绿*易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂和水处理剂。现用氧化**含废液回收*。
①完成氧化的离子方程式:ClO2+I-1+__________=+Cl-1+____________________________;
②若处理含相同量的废液回收*,所需的物质的量是的______倍。
【回答】
SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42- 使CCl4中的*进入水层 分液 使*气在溶液中有较大的溶解度 球形冷凝管 锥形瓶 NaOH溶液 从水层中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入盐**化,滴加*化铁溶液,若溶液变蓝*(发生的反应为2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)说明废水中含I-,否则不含I- 2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O 2.5
【分析】
含*废液含有CCl4、I2、I-等,加入亚硫**溶液还原*单质为*离子,分液得到溶液中通入*气氧化*离子为*单质,富集*元素,加入四*化碳萃取分液后,蒸馏法得到*单质。结合氧化还原反应的规律和物质的*质分析解答。
【详解】
(1)*具有氧化*,能氧化亚硫**生成硫**,自身被还原生成*离子,离子反应方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;*微溶于水,而*离子易溶于水,为了使更多的I元素进入水溶液应将*还原为*离子,故*为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使CCl4中的*进入水层;
(2)四*化碳是难溶于水、密度比水大的液体,两者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以*作X为分液,故*为分液;
(3)*易升华,且*气的溶解度随着温度的升高而减小,温度越高,*气的溶解度越小,反应越不充分,所以应该在较低温度下进行反应;根据图示,仪器a、b分别为 球形冷凝管、锥形瓶;*气、*蒸气都有毒,不能直接排空,二者都能和*氧化*溶液反应生成无毒物质,所以用NaOH溶液吸收*气和*蒸气,故*为使*气在溶液中有较大的溶解度; 球形冷凝管、锥形瓶;NaOH溶液;
(4)根据实验方案可知,①是排除水层中的*单质,③是检验是否存在**根离子,因此②是检验是否存在*离子。*离子具有还原*,能被氧化剂氧化生成*单质,**根离子具有氧化*,能被还原剂还原为*,*遇淀粉变蓝*,检验I-的方法为:从水层中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入盐**化,滴加*化铁溶液,若溶液变蓝*(发生反应为:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)说明废水中含I-,否则不含I-,故*为从水层中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入盐**化,滴加*化铁溶液,若溶液变蓝*(发生反应为:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)说明废水中含I-,否则不含I-;
(5)①用ClO2氧化**含I-废液回收*,是二氧化*在*溶液中氧化*离子生成*单质,二氧化*被还原为*离子,ClO2~Cl-~5e-,2I-~I2~2e-,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,故*为2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O;
②由氧化还原反应的电子守恒,每摩尔Cl2得到2mol电子,而每摩尔ClO2得到5mol电子,根据电子守恒,则处理含I-相同量的废液回收*,所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍,故*为2.5。
【点睛】
明确物质的*质是解答本题的关键。本题的易错点和难点为(4),要注意实验目的和实验方案设计的意图。
知识点:溴、*及其化合物
题型:实验,探究题