1.环氧乙烷( ,简称EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下。

(1) ①阳极室产生Cl2后发生的反应有:、CH2=CH2+HClO→HOCH2CH2Cl。

②结合电极反应式说明生成溶液a的原理

(2) 一定条件下,反应物按一定流速通过该装置。

电解效率η和选择性S的定义:

η(B)= ×100%

S(B)= ×100%

①若η(EO)=100%,则溶液b的溶质为

②当乙烯完全消耗时,测得η(EO)≈70%,S(EO)≈97%,推测η(EO)≈70%的原因:

I.阳极有H2O放电

II.阳极有乙烯放电

III.阳极室流出液中含有Cl2和HClO

……

i.检验电解产物,推测I不成立。需要检验的物质是

ii.假设没有生成EO的乙烯全部在阳极放电生成CO2 , η(CO2)≈%。经检验阳极放电产物没有CO2

iii.实验证实推测III成立,所用试剂及现象是

可选试剂:AgNO3溶液、KI溶液、淀粉溶液、品红溶液。

【考点】
电极反应和电池反应方程式; 常见气体的检验; 电解池工作原理及应用; 氧化还原反应的电子转移数目计算;
【答案】

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1.硫酸亚铁铵晶体[x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O] [ M=(132x+152y+18z)g·mol-1 ]是常见的补血剂。

已知:①硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。

②FeSO4溶液与(NH4)2SO4反应可得到硫酸亚铁铵。

(1) FeSO4溶液的制备。将铁粉、一定量 H2SO4溶液反应制得FeSO4溶液,其中加入的铁粉需过量,除铁粉不纯外,主要原因是(用离子方程式表示)。
(2) 制备x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O。向制备得到的FeSO4溶液中加入一定质量的(NH4)2SO4固体,在70℃~80℃条件下溶解后,趁热倒入50mL乙醇中,析出晶体。乙醇的作用为
(3) 产品化学式的确定——NH含量的测定

I.准确称取58.80 g晶体,加水溶解后,将溶液注入三颈烧瓶中;

II.准确量取50.00 mL 3.030 mol·L-1 H2SO4溶液于锥形瓶中;

III.向三颈烧瓶中通入氮气,加入足量NaOH浓溶液,加热,蒸氨结束后取下锥形瓶;

IV.用0.120 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定锥形瓶中过量的硫酸,滴定终点时消耗25.00 mL NaOH标准溶液。

①装置M的名称为

②通入N2的作用为

③蒸氨结束后,为了减少实验误差,还需要对直形冷凝管进行“处理”,“处理”的操作方法是

④若步骤IV中,未用NaOH标准溶液润洗滴定管,则n(NH)将(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

(4) 产品化学式的确定——SO含量的测定

I.另准确称取58.80 g晶体于烧杯中,加水溶解,边搅拌边加入过量的BaCl2溶液;

II.将得到的溶液过滤得到沉淀,洗涤沉淀3~4次;

Ⅲ.灼烧沉淀至恒重,称量,得沉淀质量为69.90 g。

结合实验(3)和(4),通过计算得出硫酸亚铁铵晶体的化学式为

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