【题目】亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下：
（1）Ⅰ中发生反应的还原剂是____ (填化学式)。
（2）Ⅱ中反应的离子方程式是____。
（3）Ⅲ中离子隔膜电解池的装置如下：
①A的化学式是________，A在____口产生。
②m为____ (填“阴”或“阳”)离子交换膜。
③结合化学用语和文字说明解释NaOH产生的原因：________
（4）ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备：5NaClO2＋4HCl=5NaCl＋4ClO2↑＋2H2O
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是____。
②研究表明：若反应开始时盐酸浓度越大，则气体产物中Cl2的含量越大，运用氧化还原反应规律分析其原因是____。
（5）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2＋的物质的量前者____ (填“>”“<”或“＝”)后者。
【答案】Na2SO3 2ClO2＋H2O2＋2OH－=2ClO2-＋O2↑＋2H2O H2SO4 e 阴 阴极反应为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，反应室中的Na＋透过阳离子交换膜进入阴极室，和阴极区产生的OH－生成NaOH 1∶4 ClO2-的氧化性或Cl－的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强，因此Cl－被氧化得Cl2 ＝
【解析】
硫酸钠溶液通入离子隔膜电解池中，ClO2和双氧水在II中发生氧化还原反应生成NaClO2和气体a，该反应中Cl元素化合价由+4价变为+3价，则O元素化合价由-1价变为0价，所以生成的气体a是O2，离子反应方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=2 ClO2-+O2↑+2H2O；III中发生电解，根据图知，生成氢氧化钠，阴极上生成氢气同时阴极附近生成NaOH，所以生成的气体b是H2；阳极上氢氧根离子放电生成氧气，所以a是O2，同时生成硫酸，所以A溶液是硫酸；酸性条件下，I中NaClO2、Na2SO3发生氧化还原反应，离子反应方程式为2ClO3-+2H++SO32-=2ClO2↑+SO42-+H2O。
(1)由图得到Ⅰ中将亚硫酸钠转化为硫酸钠，S的化合价由＋4升高为＋6，所以还原剂为亚硫酸钠；
(2)Ⅱ中进入的ClO2转化为NaClO2化合价降低，所以是H2O2中的－1价的氧化合价升高为0价O2，方程式为：2ClO2＋H2O2＋2OH－=2ClO2-＋O2↑＋2H2O；
(3)Ⅲ中离子隔膜电解池，中间加入硫酸钠溶液，其中阴离子硫酸根离子向阳极移动，所以m是阴离子交换膜。阳极发生的反应为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，氢离子浓度增加，结合穿过m的硫酸根离子得到硫酸，即X为氧气，e为硫酸，加入的g为稀硫酸(主要是为了使溶液导电)。对应的n为阳离子交换膜，以保证钠离子能向阴极移动，阴极反应为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，生成的氢氧根结合钠离子得到氢氧化钠，所以Y为氢气，Z为氢氧化钠溶液，加入的f为稀氢氧化钠溶液(主要为了使溶液导电)。结合如上信息得到：
①A的化学式是H2SO4，A在e口产生；
②m为阴离子交换膜；
③NaOH产生的原因：阴极反应为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，生成的氢氧根结合钠离子得到氢氧化钠；
(4)①根据相同元素的相同价态一定直接转化的原理，生成物中的NaCl一定来自反应物的盐酸，NaCl有5个，HCl只有4个，所以有1个NaCl来自NaClO2，另外4个NaClO2转化为ClO2，所以氧化剂为1个NaClO2，还原剂为4个NaClO2，所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶4；
②若反应开始时盐酸浓度越大，则气体产物中Cl2的含量越大，说明使用浓盐酸时，会被NaClO2氧化为Cl2，即随着盐酸浓度增大，NaClO2的氧化性增强，或者盐酸的还原性增强；
(5)无论NaClO2是否变质，最后氧化亚铁离子的时候，都是将亚铁离子氧化为铁离子，Cl最终都是转化为Cl－，变质的反应为3NaClO2=2NaClO3＋NaCl，则3molNaClO2转化为2 mol NaClO3，这2 mol NaClO3得电子为2×6e－＝12 mol电子。如果不变质，3 mol NaClO2得电子为：3×4e－＝12 mol电子，所以NaClO2变质前后能得到的电子实际是一样的，能氧化的亚铁离子是相同的。
课堂全解字词句段篇章系列答案
步步高口算题卡系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】不锈钢是由铁、铬、镍、碳及众多不同元素所组成的合金，铁是主要成分元素，铬是第一主要的合金元素。其中铬的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜CrO3以防止腐蚀。
(1)基态碳原子的电子排布图为___。
(2)铬和镍元素都易形成配位化合物：
①[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O中Cr3+的配位数为___。
②硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是___，在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为____。
③氨是___分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为___，氨的沸点高于PH3，原因是___。
(3)镍元素基态原子的价电子排布式为___，3d能级上的未成对电子数为___。
(4)单质铜及镍都是由金属键形成的晶体，元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1958kJ/mol、INi=1753kJ/mol，ICu＞INi的原因是___。
(5)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=___nm。
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【题目】已知Ksp(AgCl)＝1.8×10-10，若向50mL 0.018 mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL 0.020mol·L-1的盐酸（不考虑混合后溶液体积的变化）。
计算：
（1）混合溶液的pH。
（2）混合后溶液中的Ag+浓度。
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【题目】MoS2(辉钼矿的主要成分)可用于制取钼的化合物润滑添加剂氢化反应和异构化反应的催化剂等。回答下列问题：
(1)反应3MoS2+18HNO3+12HCl=3H2[MoO2Cl4]+18NO↑+6H2SO4+6H2O中，每溶解1mol MoS2，转移电子的物质的量为___________。
(2)已知：MoS2(s)= Mo(s)+S2(g) △H1
S2(g)+2O2(g)=2SO2(g) △H2
2MoS(s)+7O2(g)=2MoO3 (s)+4SO2(g) △H3
反应2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)的△H=___________(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
(3)利用电解法可浸取辉钼矿得到Na2MoO4和Na2SO4溶液(装置如图所示)。
①阴极的电极反应式为______________________。
②一段时间后，电解液的pH___________ (填“增大”“减小”或“不变”)，MoO42-在电极___________(填“A”或“B”)附近生成。
③实际生产中，惰性电极A一般不选用石墨，而采用DSA惰性阳极(基层为TiO2，涂层为RuO2+IrO2)，理由是_______________________。
(4)用辉钼矿冶炼Mo的反应为
MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)
Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) △H。
①该反应的△H___________(填“>”或“<”)0；p1、p2、p3按从小到大的顺序为___________。
②在某恒容密闭容器中加入0.1 mol MoS2、0.2mol Na2CO3、0.4mol H2，一定温度下发生上述反应，下列叙述说明反应已达到平衡状态的是____________ (填标号)。
a.v正(H2)=v逆(CO)
b.气体的密度不再随时间变化
c.气体的压强不再随时间变化
d单位时间内断裂H一H键与断裂H—O键的数目相等
③在2L的恒温恒容密闭容器中加入0.1 mol MoS2、0.2 mol Na2CO3、0.4molH2，在1100K时发生反应，达到平衡时恰好处于图中A点，则此温度下该反应的平衡常数为___________。
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【题目】将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区（a）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环（b），如图所示。导致现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是（ ）
A.液滴中的Cl–由a区向b区迁移
B.液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-
C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2+由a区向b区迁移，与b区的OH形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu-2e-=Cu2+
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【题目】化合物H是一种有机材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：
已知①
RCHO+R′CHO
②RCHO+R′CH2CHO
+H2O
③
请回答下列问题：
（1）芳香化合物B的名称为_______，C的同系物中相对分子质量最小的结构简式为_______。
（2）由F生成G的第①步反应类型为_______。
（3）X的结构简式为_______。
（4）写出D生成E的第①步反应的化学方程式________
（5）G与乙醇发生酯化反应生成化合物Y，Y有多种同分异构体，其中符合下列条件的同分异构体有____种，写出其中任意一种的结构简式________
①分子中含有苯环，且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2；
②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，且峰面积之比为6∶2∶1∶1。
（6）写出用
为原料制备化合物
的合成线路，其他无机试剂任选________。
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【题目】用CoCO3为原料采用微波水热法和常规水热法均可制得H2O2分解的高效催化剂CoxNi（1-x）Fe2O4（其中Co、Ni均为+2价）。如图是用两种不同方法制得的CoxNi（1-x）Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。下列说法不正确的是（ ）
A.由图中信息，可知常规水热法制取的催化剂活性更高，Co2+的催化效果更好
B.微波协同CuO有利于H2O2除去氨态氮。该条件下，1molH2O2将NH3氧化为N2转移电子为2mol
C.常温下0.1moL/L氨水溶液的pH=a，将溶液稀释到原体积的10倍，不能使溶液pH=（a-1）
D.已知煅烧CoCO3时，温度不同，产物不同。在400℃充分煅烧CoCO3，得到固体氧化物的质量2.41g，CO2的体积为0.672L（标况下），则此时所得固体氧化物的化学式为Co3O4
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【题目】常温下，有浓度均为
的下列四种溶液：
①
溶液 ②
溶液 ③
溶液 ④
溶液
(1)这四种溶液pH由大到小的顺序是______，其中由水电离的
浓度最小的是______。(均填序号)
(2)②中各离子浓度由大到小的顺序是__________，的水解平衡常数
______
。(已知碳酸的电离常数
)
(3)向③中通入少量氨气，此时
的值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)若将③和④混合后溶液恰好呈中性，则混合前③的体积______④的体积(填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【题目】25℃时，向100mL 0.01mol·L-1的NaHA溶液中分别加入浓度均为0.01mol·L-1的NaOH溶液和盐酸，混合溶液的pH随所加溶液体积的变化如图所示(忽略过程中的体积变化)。下列说法不正确的是
A. 25℃时，H2A的第二步电离平衡常数约为10-6
B. 水的电离程度：N＞M＞P
C. 随着盐酸的不断滴入，最终溶液的pH小于2
D. P点时溶液中存在：2c(H2A)+c(HA-)+c(H+)=c(OH-)+c(Na+)+c(Cl-)
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