【题目】(2015课标Ⅱ)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,回答下列问題:
(1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:
①电解时发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中大量存在的阴离子有__________。
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。
a.水 b.碱石灰 C.浓硫酸 d.饱和食盐水
(3)用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入 3 mL 稀硫酸:
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中:
Ⅴ.用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液
(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫
代硫酸钠溶液。在此过程中:
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。
②玻璃液封装置的作用是 。
③V中加入的指示剂通常为 ,滴定至终点的现象是 。
④测得混合气中ClO2的质量为 g。
(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是_______(填标号)。
a.明矾 b.碘化钾 c.盐酸 d.硫酸亚铁
【答案】(1) 2:1 (2)①NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3 ②Cl—、OH— ③c
(3)①2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O ②吸收残余的二氧化氯气体(避免碘的逸出)
③淀粉溶液;溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变 ④0.02700 (4)d
【解析】(1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,在反应中氯元素的化合价从+5价降低到+4价,得到1个电子,氯酸钾是氧化剂。S元素的化合价从+4价升高到+6价,失去2个电子,亚硫酸钠是还原剂,则根据电子得失守恒可知该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1。
(2)①根据流程图可知电解时生成氢气和NCl3,则电解时发生反应的化学方程式为NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3。
②NCl3与NaClO2反应生成ClO2、NH3和氯化钠、NaOH,反应的离子反应为NCl3+3H2O+6ClO2—=6ClO2↑+3Cl-+3OH-+NH3↑,溶液中应该存在大量的氯离子和氢氧根离子。
③a、ClO2易溶于水,不能利用水吸收氨气,a错误;b、碱石灰不能吸收氨气,b错误;c、浓硫酸可以吸收氨气,且不影响ClO2,c正确;d、ClO2易溶于水,不能利用饱和食盐水吸收氨气,d错误,答案选c。
(3)①ClO2具有强氧化性,通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,氧化I—为I2,自身被还原为Cl—,同时生成水,反应离子方程式为2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O。
②由于二氧化氯是气体,容易挥发到空气中,所以玻璃液封装置的作用是吸收残余的二氧化氯气体。
③由于碘遇淀粉显蓝色,则V中加入的指示剂通常为淀粉,滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色。
④根据方程式可知2ClO2~5I2~10S2O32-,则测得混合气中ClO2的质量为0.1mol/L×0.02L×67.5g/mol/5=0.02700 g。
(4)亚氯酸盐具有氧化性,明矾不能被氧化,碘化钾被氧化为碘,盐酸可能被氧化氯气,因此若要除去超标的亚氯酸盐,最适宜的是硫酸亚铁,且产生的氧化产物铁离子能净水。
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【题目】下列说法正确的是
A.HCl的水溶液能导电,所以盐酸是电解质
B.CO2水溶液能导电,所以CO2是电解质
C.金属Cu虽能导电,但它是非电解质
D.熔融的NaCl是电解质,也能导电
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法不正确的是
A. 氧化铝可以用作耐高温材料 B. 光导纤维的主要成分是单质硅
C. 工业上用氯气制造漂白粉 D. 钾钠合金可作快中子反应堆的热交换剂
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列各组中的离子能在溶液中大量共存的是( )
A.H+Ca2+ Cl﹣CO32﹣
B.Na+ Mg2+SO42﹣ OH﹣
C.K+ Na+ OH﹣ Cl﹣
D.Cu2+ Ba2+ Cl﹣ SO42﹣
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.溶液中OH-向电极a移动
B.O2在电极b上发生还原反应
C.反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为 4:5
D.电极 a 的反应式为 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某化学小组对Na2SO3和AgNO3在不同pH下的反应及产物,进行了以下实验探究。
查阅资料:
Ⅰ.Ag2SO3:白色、难溶于水;
Ⅱ.Ag2O:棕黑色、难溶于水,易与酸溶液反应。
(1)根据资料:①通常情况Na2SO3溶液和AgNO3溶液反应产生的现象是________。
②若Ag2O与盐酸反应,其化学方程式应为___________。
(2)检测溶液pH:①0.1mol/LAgNO3溶液的pH=5,引发这一结果的微粒是________。
②0.1mol/LNa2SO3溶液的pH=10,其原因用离子方程式解释是________。
(3)实验探究:在不同pH条件下Na2SO3溶液与AgNO3溶液混合反应。
实验记录如下:
Ⅰ.实验a中沉淀溶解消失的原因,可能是___________。
Ⅱ.Ag2SO3在溶液中沉淀析出的大致pH范围是_________。
Ⅲ.将d中棕黑色絮状物X滤出、洗净、进行实验分析:
实验 | 操作 | 现象 |
ⅰ | 将其置于试管中加稀盐酸、观察 | 无明显现象 |
ⅱ | 将其置于试管中加足量浓硝酸、观察 | 立即产生红棕色气体 |
ⅲ | 在ⅱ反应所得溶液中,加Ba(NO3) 2溶液、观察,再加BaCl2、观察 | 前者无明显现象,后者出现白色沉淀 |
①由实验ⅰ得出的结论是_________。
②d中的棕黑色絮状物X是_________。
③实验ⅱ中的化学反应方程式是___________。
(4)小组认为在酸性条件下,SO32-的________性增强,生成X的化学方程式是______。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.氯气溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.Na2CO3溶液中CO32-的水解:CO32-+H2O=HCO3-+OH-
C.酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO3-+I-+6H+=I2+3H2O
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
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