Question

實(shí)驗(yàn)室以空氣（O₂體積分?jǐn)?shù)20%)為原料，在無(wú)碳、無(wú)水的環(huán)境下，用下圖A裝置制備臭氧（3O₂2O₃）。

（1）空氣通入A裝置之前，應(yīng)先后通過(guò)上述裝置中的        、        （填裝置序號(hào)）。

（2）臭氧與碘化鉀溶液反應(yīng)為：2KI+O₃+H₂O=2KOH+I₂+O₂。將a處氣體通入裝置B，溶液中的現(xiàn)象為                。

（3）為測(cè)定O₂轉(zhuǎn)化為O₃的轉(zhuǎn)化率，將裝置B中的溶液全部轉(zhuǎn)入另一容器中，加入CC1₄，經(jīng)萃取、分液、蒸餾、冷卻、稱重，得I₂固體0.254g。

①萃取操作所用玻璃儀器的名稱        。

②若實(shí)驗(yàn)時(shí)通入空氣1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），O₂的轉(zhuǎn)化率為        。

③測(cè)定時(shí)需在A、B裝置間連接裝置D，原因是        。

（4）工業(yè)上分離O₃和O₂，可將混合氣體液化后再分離，下列分離方法合理的是        （填序號(hào)）。

A．過(guò)濾　B．分餾　C．分液　D．萃取

（5）臭氧可用于含CN^一堿性電鍍廢水的處理。第i步：CN^一轉(zhuǎn)化為OCN^－；第ii步：OCN^一繼續(xù)轉(zhuǎn)化為CO₃^2一及兩種單質(zhì)氣體。若第ii步轉(zhuǎn)化時(shí)，O₃與OCN^－物質(zhì)的質(zhì)量之比為3∶2，該步反應(yīng)的離子方程式為        。

 

Answer 1

【答案】

（15分）（1）D、C（各1分，2分）  

（2）溶液變黃色（其他合理答案給分，2分） 

（3）①分液漏斗（1分） 

②15%（3分）

③除去混合氣體中的氮氧化物（其他合理答案給分，2分）  

（4）B（2分）  

（5）2OCN^—+2OH^—+3O₃=2CO₃^2一+N₂+3O₂+H₂O（3分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)無(wú)碳無(wú)水環(huán)境條件，則空氣通入A裝置前應(yīng)先后通過(guò)NaOH溶液、濃H₂SO₄的洗氣瓶；（2）a處氣體通入B，臭氧能氧化KI，溶液中因生成的I₂變黃；（3）①萃取使用分液漏斗、燒杯；②由m/M可知n(I₂)=0.254g÷254g/mol=0.001mol，由2KI+O₃+H₂O=2KOH+I₂+O₂可知，n(O₃)=0.001mol，由3O₂2O₃可知，n(O₂)=0.0015mol，由V/V_m可知n(空氣)=0.05mol，由空氣的組成可知，n(O₂)=0.01mol，因此O₂得轉(zhuǎn)化率為0.0015÷0.01×100%=15%；③NaOH溶液能除去空氣中氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姇r(shí)產(chǎn)生的氮氧化物，防止NO₂與KI溶液反應(yīng)；（4）臭氧和氧氣先液化，二者沸點(diǎn)不同，可用分餾的方法分離，故B正確；（5）第一步反應(yīng)中碳元素由+2價(jià)升為+4價(jià)，第二步反應(yīng)中氮元素由—3價(jià)升為0價(jià)，部分氧元素由0價(jià)將為—2價(jià)，則兩步反應(yīng)分別為O₃+CN^—=OCN^—+O₂、2OCN^—+2OH^—+3O₃=2CO₃^2一+N₂+3O₂+H₂O。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)的制備、KI的主要性質(zhì)、萃取、氧氣轉(zhuǎn)化率的計(jì)算、氮氧化物的產(chǎn)生和處理、分餾、氧化還原反應(yīng)、離子方程式的書寫等相關(guān)知識(shí)。