【題目】二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色到橙黃色的氣體,是國際上公認的安全、無毒的綠色消毒劑。已知:工業(yè)上制備二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介質(zhì)中與氯酸鈉反應。二氧化氯能與許多化學物質(zhì)發(fā)生爆炸性反應,遇水則生成次氯酸、氯氣和氧氣。
完成下列填空:
(1)將二氧化氯通入品紅試液中,看到的現(xiàn)象是__;理由是__。
(2)請配平下列反應的化學方程式(CH3OH中H為+1價,O為-2價):
___CH3OH+__NaClO3+__→__CO2↑+__C1O2↑+__Na2SO4+__□__
(3)該反應中,被氧化的元素是__。還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是__。
(4)根據(jù)上述反應可推知__。
a.氧化性:C1O2>NaClO3 b.氧化性:NaClO3>CH3OH
c.還原性:CH3OH>ClO2 d.還原性:CH3OH>Na2SO4
(5)若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.3NA(NA為阿伏加德羅常數(shù)),則反應產(chǎn)生氣體(標準狀況)為__升。
(6)消毒效率常以單位質(zhì)量的消毒劑得到的電子數(shù)表示。ClO2的消毒效率是Cl2的__倍。
【答案】試液變成無色 二氧化氯與水反應生成的次氯酸具有漂白性 CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6C1O2↑+3Na2SO4+5H2O CH3OH中-2價的碳 6:1 bc 7.84 2.63
【解析】
(1)利用二氧化氯遇水則生成次氯酸、氯氣和氧氣,分析品紅試液褪色的原因;
(2)根據(jù)化合價升降法,確定氧化劑,還原劑的系數(shù),根據(jù)原子守恒配平各原子的系數(shù);
(3)被氧化的元素是化合價升高的元素,找到氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物,找到他們之間的關(guān)系;
(4)根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物,還原劑的還原產(chǎn)物進行判斷;
(5)找到轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量和氣體的物質(zhì)的量關(guān)系;
(6)二氧化氯和氯氣作為氧化劑,生成的產(chǎn)物是氯離子,根據(jù)單位質(zhì)量的二氧化氯得到的電子數(shù)與單位質(zhì)量的氯氣得到的電子數(shù)的比值進行計算。
(1)二氧化氯與水反應生成的次氯酸具有漂白性,可以使品紅褪色;
(2)根據(jù)元素守恒左邊加入硫酸,右邊加水,氧化劑是NaClO3,化合價從+5降低到+4價,化合價降低了1,CH3OH中碳元素的化合價從-2升高到+4價,化合價升高了6,根據(jù)氧化劑得電子的物質(zhì)的量等于還原劑失電子的物質(zhì)的量相等,配平氧化劑和還原劑的系數(shù),根據(jù)元素守恒,配平其余物質(zhì),得到化學反應為: CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6C1O2↑+3Na2SO4+5H2O;
(3)該反應中,化合價升高的元素是CH3OH中-2價的碳,被氧化的元素是CH3OH中-2價的碳,還原產(chǎn)物是二氧化氯,氧化產(chǎn)物是二氧化碳,還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是6:1;
(4)該反應中,氧化劑是NaClO3,還原劑是CH3OH,氧化產(chǎn)物是CO2,還原產(chǎn)物是C1O2,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物,還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物,故氧化性:NaClO3>C1O2,NaClO3和CH3OH反應時,氧化劑是NaClO3,還原劑是CH3OH,說明氧化性:NaClO3>CH3OH,還原性:CH3OH>ClO2,答案選bc;
(5)根據(jù)甲醇和氯酸鈉的化學反應可知,生成7mol氣體,轉(zhuǎn)移6mol電子,若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.3NA即0.3mol,則生成0.35mol氣體,氣體在標況下的體積為V=nVm=0.35×22.4L=7.84L;
(6),ClO2的消毒效率是Cl2的2.63倍。
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【題目】下列對實驗事實的解釋錯誤的是( )
選項 | 實驗事實 | 解釋 |
A | 實驗室用粗鋅與稀鹽酸反應制H2比純鋅快 | 粗鋅與稀鹽酸構(gòu)成原電池 |
B | 濃硝酸保存在棕色試劑瓶中 | 4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑ |
C | 向10mL0.2mol·L-1ZnSO4,溶液中加入10mL0.4mol·L-1Na2S溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再滴加CuSO4溶液,沉淀變黑 | Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) |
D | 做過銀鏡反應的試管可用鐵鹽溶液洗滌,加入稀鹽酸,清洗效果更好 | Fe3++AgFe2++Ag+,加入鹽酸,Ag+與Cl-結(jié)合成氯化銀沉淀,使平衡右移 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】安全是順利進行實驗及避免傷害的保障.下列實驗操作正確且不是從實驗安全角度考慮的是( )
A. 操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗檢驗氫氣的純度
B. 操作②:使用CCl4萃取溴水中的溴時,振蕩后需打開活塞使漏斗內(nèi)氣體放出
C. 操作③:吸收氨氣或氯化氫氣體并防止倒吸
D. 操作④:用食指頂住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,檢查容量瓶是否漏水
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO2,嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定,從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應,降低脫硫效率。相關(guān)反應的熱化學方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) △H1=+218.4 kJ/mol(反應I)
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2(g) △H2=-175.6 kJ/mol (反應II)
下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 提高反應體系的溫度,能降低該反應體系中SO2生成量
B. 反應II在較低的溫度下可自發(fā)進行
C. 用生石灰固硫的反應為:4CaO(s)+4SO2(g) 3CaSO4(s)+CaS(s) △H3,則△H3>△H2
D. 由反應I和反應II可計算出反應CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓變
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【題目】某溫度下,體積一定的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應:2X(g)+Y(s)3Z(g) ΔH= QkJ/mol,下列說法正確的是
A. 消耗2 mol X同時生成3 mol Z,說明達到了平衡狀態(tài)
B. 加入少量的Y正反應速率加快
C. 氣體的密度不變時,說明達到了平衡狀態(tài)
D. 加入少量的X,Q變大
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【題目】某同學設計如圖裝置,用過量濃硫酸與銅反應制取SO2,并探究SO2與Na2O2反應的產(chǎn)物。
完成下列填空:
(1)寫出燒瓶中生成SO2的化學方程式__。
(2)細銅絲表面的實驗現(xiàn)象是__,使用細銅絲的原因是__。
(3)欲使反應停止,應進行的操作是__,反應一段時間以后,將燒瓶中液體冷卻后,可觀察到白色固體,推斷該白色固體是__,理由是__。
(4)將Na2O2粉末沾在玻璃棉上的目的是__,若Na2O2與SO2完全反應,生成Na2SO3、O2和Na2SO4。為檢驗混合物中有Na2SO4,實驗方案是__。
(5)實驗裝置中廣口瓶的作用是__。在含0.1molNaOH的溶液中不斷地通入SO2,得到溶質(zhì)的質(zhì)量為8.35g,則燒杯中生產(chǎn)的溶質(zhì)是__。兩者的物質(zhì)的量之比為__。
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【題目】常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:NH、H+、NO、SO
B.使酚酞變紅色的溶液中:Mg2+、Fe2+、NO、Cl-
C.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中:K+、Na+、Br-、SCN-
D.c(H+)=1×10-4 mol·L-1的溶液中:K+、Cu2+、Cl-、SO
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【題目】勒夏特列原理是自然界一條重要的基本原理,下列事實能用勒夏特列原理解釋的是
A. NO2氣體受壓縮后,顏色先變深后變淺
B. 對2HI(g) H2(g)+I2(g)平衡體系加壓,顏色迅速變深
C. 合成氨工業(yè)采用高溫、高壓工藝提高氨的產(chǎn)率
D. 配制硫酸亞鐵溶液時,常加入少量鐵屑以防止氧化
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【題目】傳感器可以檢測空氣中SO2的含量,傳感器的工作原理如圖所示。下列敘述中正確的是( )
A.b為電源的正極
B.陽極的電極反應式為Ag++Cl-=AgCl
C.當電路中電子轉(zhuǎn)移5×10-5 mol時,進入傳感器的SO2為1.12 mL
D.陰極的電極反應式為2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O
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