Question

【題目】高氯酸銨可用作火箭推進劑，實驗室可由NaClO3等原料制取(部分物質溶解度見下圖)，其實驗流程如下：

（1）氯酸鈉高溫分解生成高氯酸鈉和氯化鈉的化學方程式為____。

（2）80 ℃時浸取液冷卻至0 ℃過濾，濾渣的主要成分為___(寫化學式)。

（3）反應器中加入氯化銨飽和溶液發生反應的離子方程式為___。

（4）已知：2NH4ClO4N2↑＋2O2↑＋Cl2↑＋4H2O。現可提供下列試劑：

a．飽和食鹽水　　b．濃H2SO4　　c．NaOH溶液 d．Mg e．Cu f．Fe

利用下圖裝置對高氯酸銨受熱分解產生的三種氣體分別進行吸收或收集。

①E中收集到的氣體可能是____(填化學式)；

②A、B、C中盛放的藥品依次可以是___(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

Ⅰ.a、b、c　　Ⅱ.c、b、e　　Ⅲ.b、c、f

Answer 1

【答案】 4NaClO33NaClO4＋NaCl NaClO4 NH＋ClO=NH4ClO4↓ N2 Ⅱ

【解析】根據氧化還原反應原理和信息，氯酸鈉受熱分解生成高氯酸鈉和氯化鈉，可由圖知，NaClO4的溶解度受溫度影響很大，NaCl溶解度受溫度影響不大，80℃時浸取液冷卻至0℃過濾，高氯酸鈉的溶解度迅速降低，析出晶體，高氯酸鈉中加入氯化銨飽和溶液，反應向著更難溶的物質轉化，根據物質的溶解情況，可以知道會析出高氯酸銨，過濾洗滌干燥得到高氯酸銨固體。

(1)根據氧化還原反應原理和信息，氯酸鈉受熱分解生成高氯酸鈉和氯化鈉，得到方程式為4NaClO33NaClO4+NaCl，故答案為：4NaClO33NaClO4+NaCl；

(2)可由圖知，NaClO4的溶解度受溫度影響很大，NaCl溶解度受溫度影響不大，80℃時浸取液冷卻至0℃過濾，高氯酸鈉的溶解度迅速降低，析出晶體，但是氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大，不會析出晶體，故答案為：NaClO4；

(3)反應器高氯酸鈉中加入氯化銨飽和溶液，反應向著更難溶的物質轉化，根據物質的溶解情況，可以知道會析出高氯酸銨，即發生反應的離子方程式為NH4++ClO4-=NH4ClO4↓，故答案為：NH4++ClO4-=NH4ClO4↓；

(4)氯氣能被NaOH吸收，水可以被濃硫酸吸收，氧氣可以被熱的Cu吸收，氮氣可以用排水法收集，氫氧化鈉中有水，先是吸收氯氣，再是將水吸收，最后吸水的是氧氣，所以A、B、C中盛放的藥品依次可以是c．NaOH b．濃H2SO4 e．Cu，最后用排水法收集氮氣。

①E中收集到的氣體只能是氮氣，故答案為：N2；

②A、B、C中盛放的藥品依次可以是c．NaOH b．濃H2SO4 e．Cu，故答案為：Ⅱ。