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二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,易溶于水,易与碱液反应,其性质非常不稳定,温度过高或二氧化氯的水溶液质量分数高于30%时均有可能引起爆炸。实验室制备ClO2的装置和方法如下图所示
回答下列问题:
(1)已知:用上述装置制备ClO2时,反应后的产物中有ClO2、CO2和一种酸式盐,则该反应的化学方程式为________________________
(2)在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其保持在60~ 80℃之间。这样操作的 目的是________________,图示装置中缺少的一种必需的玻璃仪器是_____________。
(3)A装置用于吸收产生的二氧化氯,其中最好盛放___(填序号)。
a.50 mL 60℃的温水 b.50 mL冰水 c.50 mL饱和食盐水 d.50 mLNaOH溶液
(4)为了测定反应生成的ClO2的质量,设计了如下实验:将A中溶液全部转移到锥形瓶中,在锥形瓶中加入足量的KI和稀硫酸(已知:ClO2能将I-氧化为I2,其还原产物为Cl-);再用浓度为cmol/L的Na2S2O3标准溶液滴定反应生成的I2(发生的反应为I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去VmL Na2S2O3溶液。
①ClO2将I-氧化的离子方程式为:_____________________。
②实验中加入的指示剂为__________,滴定终点的现象为_______________。
③测得ClO2的质量m(ClO2)=_________(用含c、V的代数式表示)。
(1)2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O
(2)使反应正常进行,控制温度,防止温度过高引起爆炸;温度计
(3)b
(4)①2ClO2+8H++10I-=5I2+2Cl-+4H2O;②淀粉溶液;溶液的蓝色消失且半分钟内不恢复;③1.35cV×10-2g
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

世界卫生组织(WHO)将二氧化氯(ClO2)列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。下列关于二氧化氯的说法正确的是… (  )

A.ClO2是强氧化剂

B.ClO2是强还原剂

C.ClO2是离子化合物

D.ClO2分子中氯为-1价

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科目:高中化学 来源: 题型:

世界卫生组织(WHO)将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。下列说法正确的是(    )

A.二氧化氯是强氧化剂                   B.二氧化氯是强还原剂

C.二氧化氯是离子化合物                 D.二氧化氯分子中氯为-1价

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科目:高中化学 来源: 题型:

用氯气消毒的饮用水,会使水中的有机物发生氯化反应,生成有机含氯化合物,对人体有害,世界环保联盟建议推广采用高效氧化剂二氧化氯(ClO2)消毒。

(1)使用ClO2作饮用水消毒剂的优点是_____________________________。

(2)目前国外多用NaClO3与浓HCl反应制取ClO2,同时有Cl2生成,且体积为ClO2的一半,写出反应的化学方程式。__________________________________________________

(3)上述反应中产生0.1 mol Cl2,转移的电子的物质的量为_________ mol。

(4)在H2SO4酸性条件下,用Na2SO3还原NaClO3可制得ClO2,反应为:2NaClO3+Na2SO3 +H2SO4====2ClO2↑+2Na2SO4+H2O

这种方法的优点是____________________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年山东省德州市高三1月月考化学试卷(解析版) 题型:填空题

(15分)能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关,怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。

I.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨) =2Fe(s)+3CO(g)  △H=akJ·mol-1

CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g)  △H=bkJ·mol-1

C(石墨)+O2(g)=CO2(g)  △H=ckJ·mol-1

则反应:4Fe(s)+3O2(g)= 2Fe2O3(s)的焓变△H=        kJ·mol-1

Ⅱ.(1)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是      (填序号)。

A.C(s)+CO2(g)=2CO(g)

B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

C.2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)

D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

若以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应可以设计成一个原电池,请写出该原电池的电极反应。

负极:                                                

正极:                                                

(2)二氧化氯(ClO2)是一种高效安全的自来水消毒剂。ClO2是一种黄绿色气体,易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2为原料制备ClO2流程如下:

已知:电解过程中发生的反应为:

NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑;假设NCl3中氮元素为+3价。

①写出电解时阴极的电极反应式                                            

②在阳极上放电的物质(或离子)是           

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是          (填序号)

A.生石灰       B.碱石灰       C.浓H2SO4       D.水

④在生产过程中,每生成1mol ClO2,需消耗        mol NCl3

 

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科目:高中化学 来源:2012年人教版高中化学选修6 4.2身边化学问题的探究练习卷(解析版) 题型:选择题

世界卫生组织(WHO)将二氧化氯(ClO2)列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用,由此可判断二氧化氯(  )

A.是强氧化剂

B.是强还原剂

C.是离子化合物

D.分子中氯元素为-1价

 

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