Question

玉树地震发生后，全国上下众志成城，抗震救灾．在灾后的防疫工作中，常用二氧化氯（ClO₂）作消毒剂．ClO₂是一种橙绿色、有刺激性气味的气体，11℃以下为红色液体，易溶于水，见光易分解．可用氯酸钠（NaClO₃）与浓盐酸反应制取ClO₂，反应的化学方程式如下：2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2X+2NaCl．
（1）根据以上信息，请你总结出ClO₂的化学性质______；
（2）推断上述反应中X的化学式______，你推断的依据是______．玉树发生了地震后，全国人民抗震救灾，众志成城．为确保大灾之后无大疫，卫生部门用优氯剂（含氯元素______）、漂白粉对饮用水______等进行消毒．漂白粉的有效成分是Ca（ClO）₂，氯元素的化合价是______．
（3）我市派遣专业人员赶赴灾区，协助做好饮用水安全工作．自来水厂主要通过 ①吸附沉淀（用明矾） ②投药消毒（用漂白粉等） ③静置沉淀 ④过滤等对自然水进行净化，其合理的步骤顺序是______（填序号）；可用______试纸检测水酸碱度是否达到标准；
（4）灾后重建工作：迅速搭建了一批简易安置房，安置房用外层是钢板中间填充泡沫塑料的夹心板做墙体．为防止钢板生锈，延长夹心板的使用寿命，下列措施合理的是______；
A．表面喷漆　　　 B．经常酸洗　　　C．经常水洗
（5）国家药监局公布的抗震救灾急需药械目录中包括：一次性防护服、活性炭防护口罩、骨科内外固定材料等．其中防护口罩主要是利用活性炭的______性．
（6）．为防止日本强地震和海啸引起的病菌传播，防疫人员大量使用了“漂白粉”来杀菌消毒，“漂白粉”的有效成分为次氯酸钙化学式为Ca（ClO）₂．请回答：
①次氯酸钙中金属元素是______（写元素符号）；氧、氯、钙三种元素的质量比为______；
②次氯酸钙中氯元素的质量分数是______（精确到0.1%）；
③若灾区饮用水每50kg至少需要漂白粉250g，则消毒一桶水（约20kg）至少需要加入漂白粉______g？

Answer 1

解：（1）二氧化氯见光易分解，需要通过化学反应才能表现出来，属于化学性质．
（2）根据反应的化学方程式2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2X+2NaCl，反应物中钠、氯、氧、氢原子个数分别为2、6、6、4，反应后的生成物中钠、氯、氧、氢原子个数分别为2、6、4、0，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H₂O．推断的依据是质量守恒定律．氯元素的元素符号为：Cl；水的化学式为：H₂O；钙元素显+2价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+2x+（-2）×2=0，则x=+1价．
（3）地震灾区的水受到严重污染，必须净化后才能饮用，一般先将水静置，让大颗粒泥沙沉降，接着再加入明矾，使小颗粒不溶物聚集，再过滤除掉不溶物，最后进行消毒，才能饮用，因此正确的排列顺序是③①④②；检测水酸碱度可用pH试纸．
（4）表面喷漆能隔绝氧气和水分，能防止生锈；经常酸洗会加速生锈，因为酸性环境能加速金属制品生锈；经常水洗，会使钢板满足与水、氧气接触的锈蚀条件，促进锈蚀．
（5）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，故可用于防护口罩．
（6）①由次氯酸钙的化学式可知，它是由钙、氯、氧三种元素组成的，其中钙属于金属元素；钙、氯、氧三种元素的质量比为40：（35.5×2）：（16×2）=40：71：32．
②次氯酸钙的相对分子质量为：40+（35.5+16）×2=143，次氯酸钙中氯元素的质量分数为×100%=49.7%．
③饮用水每50kg至少需要漂白粉250g，则消毒一桶水（约20kg）至少须加漂白粉=×250g=100g．
故答案为：（1）见光易分解；（2）H₂O；质量守恒定律；Cl；H₂O；+1；（3）③①④②；pH；（4）A；（5）吸附；（6）Ca；40：71：32；①②49.7%；③100．
分析：（1）题目中给出的信息既有二氧化氯的物理性质，又有其化学性质，根据物理性质和化学性质的区别，找出属于其化学性质的内容即可．
（2）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．根据元素符号、化学式的书写方法、化合价的原则等进行分析解答即可．
（3）根据水的净化步骤进行分析解答，测定溶液的酸碱度最简单的方法是使用pH试纸．
（4）根据防止铁制品锈蚀的原理进行分析解答．
（5）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味．
（6）①根据次氯酸钙的化学式可确定次氯酸钙的组成元素；根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答．
②根据化合物中元素的质量分数=×100%，进行分析解答．
③根据每50kg饮用水至少需要漂白粉250g的质量关系，判断消毒20kg的一桶水需要漂白粉的质量．
点评：本题难度不大，掌握物理性质和化学性质的区别方法、质量守恒定律、化学用语的书写、水的净化、防止铁制品锈蚀的原理、有关化学式的计算等即可正确解答本题．