【题目】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:
回答下列问题:
(1)NaClO2中Cl的化合价为_______。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式 。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,该反应中氧化产物是_________。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____。(计算结果保留两位小数)
【答案】(1)+3
(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4
(3)NaOH溶液;Na2CO3溶液;ClO2(或NaClO2)
(4)2:1;O2
(5)1.57 g
【解析】
试题分析:(1)在NaClO2中Na为+1价,O为-2价,根据正负化合价的代数和为0,可得Cl的化合价为+3价。
故答案为:+3;
(2)NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO2是氧化剂,还原产物为NaCl,回收产物为NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根据电子守恒可知,此反应的化学方程式为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2。
故答案为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2;
(3)食盐溶液中混有Mg2+ 和Ca2+,可以利用过量NaOH溶液除去Mg2+,利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+,ClO2氧化能力强,根据结晶干燥后的产物可知ClO2的还原产物为NaClO2,因此电解装置中阴极ClO2得电子生成ClO2-,阳极Cl-失电子生成Cl2。
故答案为:NaOH溶液;Na2CO3溶液;ClO2-(或NaClO2);
(4)依据图示可知,利用含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2,产物为ClO2-,则此反应中ClO2为氧化剂,还原产物为ClO2-,化合价从+4价降为+3价,H2O2为还原剂,氧化产物为O2,每摩尔H2O2得到2mol电子,依据电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1。
故答案为:2:1;O2;
(5)1gNaClO2的物质的量=
mol,依据电子转移数目相等,NaClO2~Cl-~4e-,Cl2~2Cl-~2e-,可知氯气的物质的量为
mol×4×
=
mol,则氯气的质量为
mol×71g/mol=1.57g。
故答案为:1.57g。
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【题目】新型无机非金属材料氮化硼(BN)可用于火箭的燃料喷嘴。已知BN可以在高温下通过:B2O3(s)+2NH3(g)2BN(s)+3H2O(g)反应制得,实际中还添加Ca3(PO4)2作为填料,以降低B2O3熔体的黏度。下列有关说法正确的是
A.反应中B2O3是氧化剂
B.若消耗2.24LNH3理论上可得2.5gBN
C.填料的作用可使反应物充分接触
D.反应时NH3需要用无水CaCl2干燥
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【题目】已知下图中A是固体单质,E是一种白色沉淀,F为密度最小的无色气体。且各种物质所含元素除H、O外,其余均为第三周期元素。
请按要求回答下列问题:
(1)若实现C→E转化所需的b溶液是“过量的盐酸”,则:B的化学式为__________________,C→E的离子方程式为__________________;
(2)若实现C→E转化所需的b溶液不能使用“过量的盐酸”,只能使用“少量的盐酸”则B的化学式为__________________,C→E的离子方程式为__________________;
(3)若实现C→E转化所需的b溶液是“过量的NaOH溶液”,则:E的化学式为__________________,反应B+a→C+D的离子方程式为__________________。
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【题目】铬用于制不锈钢,汽车零件,工具,磁带和录像带等。铬是人体必需的微量元素,铬的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用,如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质(DNA和RNA)等,但铬在人体内超过一定浓度对人体健康会造成伤害。
(1)工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,直接排放会造成污染,目前在工业废水处理过程中,依据沉淀转化的原理,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=1.3×10-36。
请用离子方程式说明上述除杂的原理__________________。
(2)工业上为了处理含有Cr2O2- 7的酸性工业废水,用绿矾(FeSO4·7H2O)把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子,再加入过量的石灰水,使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。
①氧化还原过程的离子方程式为__________。
②常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10-32,溶液的pH至少为 ,才能使Cr3+低于1×10-5 mol·L-1(国家允许的排放标准之内)。
③现用上述方法处理100m3含铬(+6价)78mgL-1的废水,需用绿矾的质量为 kg。(保留到
小数点后一位)
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【题目】如图所示是某实验小组电解氯化钠溶液(含酚酞)的装置。有毒气体收集的装置省略没有画出,两电极均是石墨电极。
(1)a电极的名称 。
(2)电解过程中a极区域观察到的现象 。
(3)电解的总反应离子方程式为 。
(4)某实验小组用1.6A电流电解6.02min,在阴极可以生成 mL(标准状况)气体(一个电子的电量为 1.6×10-19C)。
(5)若将b电极换成铁作电极,电解一段时间后U型管底部出现红褐色沉淀,请用化学方程式解释这一现象,写出总反应的化学方程式 。
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【题目】图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示
A.铜棒的质量 B.c(Zn2+)
C.c(H+) D.c(SO42-)
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【题目】下列叙述正确的是
A. 在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应
B. 用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1∶2
C. 用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 mol NaOH
D. 镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
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【题目】以乙炔为原料通过以下流程能合成有机物中间体D。
请回答下列问题:
(1)化合物D的分子式为 ,写出D的官能团的名称 。
(2)写出生成A的化学反应方程式: 。
(3)化合物B在浓硫酸催化下,加热与HOOCCOOH反应生成环状酯的化学方程式为: (注明条件)。
(4)化合物C的结构简式为: 。
(5)已知1mol HCHO和1mol CH3CH2CHO发生类似已知(2)的反应,生成1molE。以下关于E的说法正确的是 。
a、E能与H2发生加成反应,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
b、E属于酯类物质。
c、1molE完全燃烧消耗5molO2.。
d、生成E的反应属于取代反应。
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【题目】 某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解Al,但不能溶解Fe,在该溶液中可以大量共存的离子组是( )
A.K+、Na+、HCO、NO
B.Na+、SO、Cl-、S2-
C.NH、Mg2+、SO、NO
D.H+、K+、Cl-、Na+
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