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    3．氯及其化合物在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛．
    （1）写出实验室制取氯气的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++2H2O+C12↑．
    （2）新制饱和氯水中部分含氯成分所占分数（a）随pH变化的关系如图所示．
    ①则曲线a所代表的是HClO（填化学式，下同），未在图中绘出的是Cl-，杀菌效果与pH的关系是开始随pH增加，消毒能力增大，一定范围内处于最佳状态，后期随pH增大又减弱．
    ②已知：次氯酸或氯水可被FeCl2、H2O2、Na2SO3等物质还原成Cl-．一种测定氯水中氯元素总量的实验步骤如下：
    步骤1：取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，充分反应．
    步骤2：加热．
    步骤3：再冷却，加入足量的硝酸银溶液．
    步骤4：过滤、洗涤、干燥、称量沉淀质量．
    步骤5：将实验步骤1～4重复2次．
    （3）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为5ClO2-+4H+=Cl-+4ClO2↑+2H2O，ClO2比Cl2的杀菌效果更好，则等物质的量的ClO2杀菌效果是Cl2的2.5倍．

    分析 （1）实验室用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制备氯气，反应生成氯化锰、氯气与水；
    （2）①新制氯水存在平衡：Cl2（aq）+H2OHClO+H++Cl-，根据利用Cl元素的微粒判断，由图可知，开始随pH增加，消毒能力增大，一定范围内处于最佳状态，后期随pH增大又减弱；
    ②氯水中氯气、HClO、氯离子、次氯酸根离子都含有氯离子，将氧化性微粒物质还原成Cl-，再利用生成AgCl沉淀的质量测定氯水中氯元素总量，选择H2O2为还原剂；
    （3）酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，由元素守恒可知有水生成，配平书写离子方程式，提供电子越多，氧化效果越好，根据转移电子计算ClO2杀菌效果是Cl2的倍数．

    解答 解：（1）实验室用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制备氯气，反应生成氯化锰、氯气与水，反应离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++2H2O+C12↑，
    故答案为：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++2H2O+C12↑；
    （2）①新制氯水存在平衡：Cl2（aq）+H2OHClO+H++Cl-，则曲线a所代表的是HClO，未在图中绘出的是Cl-，由图可知，开始随pH增加，消毒能力增大，一定范围内处于最佳状态，后期随pH增大又减弱，
    故答案为：HClO；Cl-；开始随pH增加，消毒能力增大，一定范围内处于最佳状态，后期随pH增大又减弱；
    ②氯水中氯气、HClO、氯离子、次氯酸根离子都含有氯离子，将氧化性微粒物质还原成Cl-，再利用生成AgCl沉淀的质量测定氯水中氯元素总量，测定氯水中氯元素总量的实验步骤如下：
    步骤1：取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，充分反应．
    步骤2：加热．
    步骤3：再冷却，加入足量的硝酸银溶液．
    步骤4：过滤、洗涤、干燥、称量沉淀质量．
    步骤5：将实验步骤1～4重复2次．
    故答案为：H2O2；硝酸银；
    （3）酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，由元素守恒可知有水生成，离子方程式为：5ClO2-+4H+=Cl-+4ClO2↑+2H2O，提供电子越多，氧化效果越好，等物质的量的ClO2杀菌效果是Cl2的$\frac{5}{2}$=2.5倍，
    故答案为：5ClO2-+4H+=Cl-+4ClO2↑+2H2O；2.5．

    点评 本题考查实验方案设计、氧化还原反应、氯水的性质等，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础，难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．如表所列各组物质中，物质之间通过一步反应不能实现如下图所示转化的是（　　）
    选项abc
    AFeFeCl3FeCl2
    BHNO3NONO2
    CAl（OH）3NaAlO2Al2O3
    DNaOHNaHCO3Na2CO3
    A．AB．BC．CD．D

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    14．某化学小组用粗氧化铜（含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质）制取氯化铜，其实验流程如下所示：

    已知：
    金属离子氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pH
    Fe3+1.93.2
    Fe2+7.09.0
    Cu2+4.76.7
    提供的试剂：A．NaOH    B．H2O2    C．Na2CO3    D．CuO
    （1）步骤②反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．步骤③中调节溶液pH的范围是3.2～4.7之间．
    （2）如何判断沉淀Ⅱ已洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化，再滴入硝酸银溶液，没有白色沉淀生成，说明洗涤干净，否则洗涤不干净．
    （3）步骤④的方法是加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，
    （4）步骤⑤要得到无水氯化铜，需要在赶在的HCl气流中加热CuCl2•2H2O其原因是干燥的HCl气流既可抑制Cu2+的水解，还能带走CuCl2•2H2O受热产生的水汽．
    （5）若用电解法精炼铜，则阴极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu．

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    11．人体健康与营养均衡关系密切．如图为某品牌高钙饼干包装上的配料信息．

    ①小麦含淀粉约70%，淀粉在人体内水解的最终产物是C6H12O6（填化学式），该物质在人体内被氧化生成CO2和H20，此过程对生命活动的意义是提供能量
    ②维生素D的作用是促进Ca2+的吸收，维生素D属于水溶（填“水溶”或“脂溶”）性维生素．配料中的碳酸钙能够与胃酸反应而起到一定的补钙作用，写出该反应的离子方程式：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O．

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    18．汽车安全气囊一般由传感器、气囊、气体发生器等组成．
    （1）NaN3是气体发生器的主要填充物之一，工业上常用反应：NaN02+N2H4═NaN${\;}_{3}^{+}$+2H2O
    制备NaN3．
    ①该反应中出现的第一电离能最大的元素是N（填元素符号）．
    ②NO2-空间构型是V形．
    ③N2H4中N原子的杂化方式为sp3，N2H4极易溶于水的原因是N2H4与水分子都是极性分子，相似相溶原理，N2H4与水分子之间形成氢键．
    （2）铝镍钴合金是安全气囊传感器-…磁钢的种类之一．
    ①镍原子基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2
    ②Al（CH3）3（二甲基铝）可用于烯烃聚合催化剂，其分子中含有的σ键的数目为12
    ③元素钴的一种氧化物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为CoO．

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    8．下列化合物中，不能由化合反应直接制得的是（　　）
    A．FeCl3B．FeCl2C．FeSD．Al（OH）3

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    15．钛及其化合物被广泛应于航天航空、舰艇、机械制造、涂料、以及光催化触媒等领域．工业上以金红石（主要成分是TiO2）为原料生产金属钛，其工艺流程如图：

    （1）反应①中氧化剂和还原剂的质盘比为71：12．
    （2）反应②的化学方程式是2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2MgCl2+Ti．
    （3）室温下，四氯化钛为无色液体，利用TiCI4的水解反应可以制造钛白颜料（TiO2），水解生成TiO2 ?xH2O，经焙烧得TiO2．在TiCI4水解时需要加人大量的水，并同时加热的原因是促进水解趋于完全．
    （4）纳米TiO2具有广阔的应用前景，利用钛酸四丁脂[Ti（O-C4H9）4〕在酸性条件下，在乙醇介质中水解生成Ti（OH）4溶胶，溶胶凝化处理后得到凝胶，再经干澡和煅烧即得到超细纳米TiO2．请写出钛酸四丁脂〔Ti（O-C4H9）4〕水解生成Ti（OH）4的化学方程式Ti（O-C4H9）4+4H2O→Ti（OH）4+4HO-C4H9，制备纳米TiO2过程中溶液混合时必须缓慢滴加的原因是防止钛酸四丁脂水解的速度过快会生成絮凝物或沉淀．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．下列变化过程中只放出热量的是（　　）
    A．水结成冰B．干冰气化C．食盐溶于水D．浓硫酸稀释

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    13．下列各组物质的无色溶液，不用其它试剂即可鉴别的是（　　）
    A．KOH   Na2SO4  HClB．NaHCO3   NaNO3  H2SO4
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