Question

【題目】用二氧化氯（ClO2）新型凈水劑替代傳統(tǒng)的凈水劑Cl2 ， 對淡水進(jìn)行消毒是城市飲用水處理的新技術(shù)．
（1）已知ClO2在水處理過程中被還原為Cl﹣ ． 若以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率，則ClO2、Cl2兩種消毒劑的消毒效率較大的是哪種 ． （填化學(xué)式）
（2）ClO2的制備方法：
①工業(yè)上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2 ． 寫出該反應(yīng)的離子方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 ．
②實(shí)驗室通常以NH4Cl、鹽酸、NaClO2（亞氯酸鈉）為原料制備ClO2的流程如下：

推測溶液X為 ．
（3）ClO2是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，實(shí)驗室通常用NaOH溶液來吸收ClO2 ， 以減少環(huán)境污染．
若實(shí)驗時需要450mL 4mol/L的NaOH溶液，則配制時，需要用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為g，所使用的儀器除托盤天平、膠頭滴管、玻璃棒外，還必須有 ． 配制該溶液時，下列操作會使溶液濃度偏高的是 ． （填字母）
A．稱量固體時動作緩慢
B．容量瓶未干燥立即用來配制溶液
C．NaOH固體溶解后立刻轉(zhuǎn)移
D．在容量瓶定容時俯視刻度線
E．定容后搖勻，發(fā)現(xiàn)液面降低，又補(bǔ)加少量水，重新達(dá)到刻度線．

Answer 1

【答案】
（1）ClO2
（2）；NaCl和NaOH溶液
（3）80.0；500mL容量瓶、燒杯；CD
【解析】解：（1）以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率，設(shè)質(zhì)量均為m，ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率分別為 ×5、 ×2×1，所以由大到小的順序為ClO2＞Cl2 ， 即消毒效率較大的是ClO2 ， 所以答案是：ClO2；
（2.）①Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2 ， 本身被還原為氯離子，1個氯氣分子反應(yīng)得到2個電子，因此離子方程式、電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目表示為 ，
所以答案是： ；
②由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，電解氯化銨與鹽酸混合溶液，生成NCl3與H2 ， 反應(yīng)方程式為NH4Cl+2HCl═3H2↑+NCl3 ． NaClO2和NCl3溶液混合反應(yīng)生成NH3、CO2和X，N元素化合價+6價變化為﹣3價，氯元素化合價降低1，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為6，化學(xué)方程式為：6ClO2﹣+NCl3+3H2O=6ClO2↑+NH3↑+3Cl﹣+3OH﹣ ， 所以X為NaCl和NaOH溶液，所以答案是：NaCl和NaOH溶液；
（3.）實(shí)驗時需要450mL 4mol/L的NaOH溶液，需要取用500ml容量瓶中配制，配制溶液需要天平稱量固體質(zhì)量，精確到0.1g，依據(jù)m=nM計算需要的氫氧化鈉溶質(zhì)的質(zhì)量=0.5L×4mol/L×40g/mol=80.0g，若實(shí)驗時需要450mL 4mol/L的NaOH溶液，需要取用500ml容量瓶中配制，所使用的儀器除托盤天平、膠頭滴管、玻璃棒外，還含有燒杯和500ml容量瓶，
A．稱量固體時動作緩慢，可能導(dǎo)致氫氧化鈉吸收水蒸氣和空氣中的二氧化碳，導(dǎo)致溶質(zhì)減小，測定結(jié)果偏低，故A錯誤；
B．最后配制溶液需要加入水定容，容量瓶未干燥立即用來配制溶液對配制溶液的結(jié)果無影響，故B錯誤；
C．NaOH固體溶解后溶液溫度升高，立刻轉(zhuǎn)移溶液溫度升高，常溫下液面未達(dá)到刻度，溶液濃度增大，故C正確；
D．在容量瓶中定容時俯視容量瓶刻度線，液面倍提高，定容未達(dá)到刻度，溶液濃度增大，故D正確；
E．定容后搖勻，發(fā)現(xiàn)液面降低，又補(bǔ)加少量水，重新達(dá)到刻度線，水加入超出刻度線，溶液濃度減小，故E錯誤；
故選CD．
所以答案是：80.0；500mL容量瓶、燒杯；CD．