SDIC是一种性能稳定的高效广谱杀菌消毒剂,广泛用于环境水处理、食品加工、公共场所等清洁消毒,结构如图甲所示。其中W、X、Y、R、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,Z在同周期主族元素中原子半径最小,且Z与Y位于不同周期。
回答下列问题:
(1)SDIC中,电负性最小的元素是____(填元素名称) ,其中W最外层的孤电子对数为__________。
(2)基态X3-的核外电子排布式为____。某离子晶体中含有X3-和M+两种离子,其中M+核外电子正好充满K、L、M3个能层,则M的元素符号是___ ,该晶体晶胞结构如图乙所示,则X3-的配位数为____。
(3)X≡X的键能为942kJ/mol,X-X单键的键能为247kJ/mol,则X的最常见单质中____(填“σ”或“π”)键更稳定。
(4)X的最简单氢化物是___ 分子(填“极性”或“非极性”),该分子与1个H+结合形成离子时键角___ (填“变大”、“变小”或“不变”),原因是____。
(5)SDIC的原子发射光谱中呈现特征颜色的微观原因是____。
(6)在由R和Y的单核离子组成的晶体中,阴离子的排列方式为面心立方最密堆积,阳离子填充在全部的正四面体空隙中。已知晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体密度为____g/cm3 (列出计算式)。
高三化学推断题困难题
SDIC是一种性能稳定的高效广谱杀菌消毒剂,广泛用于环境水处理、食品加工、公共场所等清洁消毒,结构如图甲所示。其中W、X、Y、R、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,Z在同周期主族元素中原子半径最小,且Z与Y位于不同周期。
回答下列问题:
(1)SDIC中,电负性最小的元素是____(填元素名称) ,其中W最外层的孤电子对数为__________。
(2)基态X3-的核外电子排布式为____。某离子晶体中含有X3-和M+两种离子,其中M+核外电子正好充满K、L、M3个能层,则M的元素符号是___ ,该晶体晶胞结构如图乙所示,则X3-的配位数为____。
(3)X≡X的键能为942kJ/mol,X-X单键的键能为247kJ/mol,则X的最常见单质中____(填“σ”或“π”)键更稳定。
(4)X的最简单氢化物是___ 分子(填“极性”或“非极性”),该分子与1个H+结合形成离子时键角___ (填“变大”、“变小”或“不变”),原因是____。
(5)SDIC的原子发射光谱中呈现特征颜色的微观原因是____。
(6)在由R和Y的单核离子组成的晶体中,阴离子的排列方式为面心立方最密堆积,阳离子填充在全部的正四面体空隙中。已知晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体密度为____g/cm3 (列出计算式)。
高三化学推断题困难题查看答案及解析
作为世界卫生组织(WHO)推荐的A1级广谱、安全、高效消毒剂,二氧化氯(ClO2)在水处理领域有着广泛应用。与氯气相比,它不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)反应时,ClO2生成ClO2—、Cl—的转化率与溶液的pH的关系如图所示。则pH= 8时,ClO2被还原为_____________。
(2)亚氯酸根离子(ClO2—)对人体不利。欲在弱碱性条件下将水中的ClO2—转化为Cl—除去,若该反应体系中的物质有:NaClO2、Fe(OH)3、NaHCO3、FeCl2、NaCl、H2O、CO2。写出、配平有关化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:
_____________________________________________________________________________。
(3)以下是ClO2的两种制备方法:
方法一:2NaClO3 + 4HCl → 2ClO2↑+ Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O
方法二:2NaClO3 + H2O2 + H2SO4 → 2ClO2↑+ O2↑+ Na2SO4 + 2H2O
① 方法一,当有0.2mol电子发生转移时,参与反应的还原剂为_________ mol。
② 方法二:该反应中H2O2_________(填序号)。
a.发生氧化反应 b.仅做氧化剂 c.既被氧化又被还原 d.既未被氧化也未被还原
③ 用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是___________________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
(12分)Ⅰ.近年来,地震、洪水、泥石流等各种自然灾害频发,灾害过后,对环境进行消毒杀菌、获取洁净的饮用水都需要大量消毒剂,开发具有广谱、高效、低毒的杀菌、消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质中消毒效率最高的是 (填序号)。
A.Cl2 B.H2O2 C.O3 D.ClO2
(2)过氧乙酸(CH3COOOH)是一种多用途的新型液体消毒杀菌剂, 它具有CH3COOH 和H2O2的双重性质。下列物质与过氧乙酸混合,不会使过氧乙酸失效的是 (填序号)。
A.FeCl3 B.KMnO4溶液 C.稀盐酸 D.NaHCO3溶液
(3)消毒试剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为:HClO2―→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中,当有1 mol ClO2生成时,转移的电子数是 。
(4)氯氨(NH2Cl)可作杀菌剂,请用化学方程式表示氯氨在水中的杀菌机理: 。
Ⅱ.近年来发现许多生物体组织中存在的少量NO有扩张血管、免疫、增强记忆的功能,成为当前生命科学的研究热点。请回答下列问题:
(5)NO在大气层中可发生反应:NO+O2= NO2 + O,NO2 + O =NO + O2 ,从反应最终结果看,NO是一种 (填序号);
A.氧化剂
B.还原剂
C.还原产物
D.氧化产物
E.催化剂
(6)将NO转化为无毒气体,可选用NH3在400℃左右并有催化剂存在下把NO还原为氮气和水,写出该反应的化学方程式 ;
高三化学填空题困难题查看答案及解析
近年来,地震、洪水、泥石流等各种自然灾害频发,灾害过后,对环境进行消毒杀菌、获取洁净的饮用水都需要大量消毒剂,开发具有广谱、高效、低毒的杀菌、消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质中消毒效率最高的是________(填序号)。
A.Cl2 B.H2O2 C. O3 D.ClO2
(2)过氧乙酸(CH3COOOH)是一种多用途的新型液体消毒杀菌剂, 它具有CH3COOH 和H2O2的双重性质。下列物质与过氧乙酸混合,不会使过氧乙酸失效的是________(填序号)。
A.FeCl3 B.KMnO4溶液 C.稀盐酸 D.NaHCO3溶液
(3)消毒试剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为:HClO2―→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中,当有1 mol ClO2生成时,转移的电子数是________。
(4)氯氨(NH2Cl)可作杀菌剂,请用化学方程式表示氯氨在水中的杀菌机理:________.
高三化学填空题困难题查看答案及解析
作为世界卫生组织(WHO)推荐的A1级广谱、安全、高效消毒剂,二氧化氯(ClO2)在水处
理领域有着广泛应用。与氯气相比,它不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。 (1)反应时,ClO2生成ClO2—、Cl—的转化率与溶液的pH的关系如图所示。则pH= 8时,ClO2被还原为_____________。 |
(2)亚氯酸根离子(ClO2—)对人体不利。欲在弱碱性条件下将水中的ClO2—转化为Cl—除去,若该反应体系中的物质有:NaClO2、Fe(OH)3、NaHCO3、FeCl2、NaCl、H2O、CO2。写出、配平有关化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:
_____________________________________________________________________________。
(3)以下是ClO2的两种制备方法:
方法一:2NaClO3 + 4HCl → 2ClO2↑+ Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O
方法二:2NaClO3 + H2O2 + H2SO4 → 2ClO2↑+ O2↑+ Na2SO4 + 2H2O
① 方法一,当有0.2mol电子发生转移时,参与反应的还原剂为_________ mol。
② 方法二:该反应中H2O2_________(填序号)。
a. 发生氧化反应 b. 仅做氧化剂 c. 既被氧化又被还原 d. 既未被氧化也未被还原
③ 用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是___________________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
ClO2是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂,易溶于水。制备方法如下:
(1)步骤Ⅰ:电解食盐水制备氯酸钠。用于电解的食盐水需先除去其中的 Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。在除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的________(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的________和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
(2)步骤Ⅱ:将步骤Ⅰ得到的食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠(NaClO3),再将它与盐酸反应生成ClO2与Cl2,ClO2与Cl2的物质的量比是____________。
(3)学生拟用左下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2,用NaClO3和草酸(H2C2O4)恒温在60℃ 时反应制得。
反应过程中需要对A容器进行加热,加热的方式为____________;加热需要的玻璃仪器除酒精灯外,还有_________________;
(4)反应后在装置C中可得亚氯酸钠(NaClO2)溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时,析出的晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出的是NaClO2。根据右上图所示NaClO2的溶解度曲线,请完成从NaClO2溶液中制得NaClO2·3H2O的操作步骤:
①_____________;②_______________;③洗涤;④干燥。
(5)目前我国已成功研制出利用NaClO2制取二氧化氯的新方法,将Cl2通入到NaClO2溶液中。现制取270kg二氧化氯,需要亚氯酸钠的质量是________。
(6)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的剧毒CN-氧化为无毒物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
亚氯酸钠是一种高效氧化性漂白剂。主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白、食品消毒、水处理、杀菌灭藻和鱼药制造。某化学兴趣小组对亚氯酸进行了研究,请回答下列问题。
已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaC1。
(1)下列物质中与亚氯酸钠漂白原理相同的是_______。
A.H2O2 B.NaClO C.SO2 D.Al(OH)3胶体
(2)现利用下图所示装置(夹持装置省略)进行制取NaClO2晶体实验。
a.装置②中两种实验仪器的名称分别是_____________ 、___________。
b.装置②中产生ClO2的化学方程式为_________________________。
装置④中制备NaClO2的离子方程式为________________________。
c.装置③的作用是________________。
d.未反应完的ClO2在装置⑤中可被NaOH溶液吸收,生成的氧化产物与还原产物均为含氧酸盐,且二者的物质的量之比为1:1,请写出该反应的离子方程式______________________。
e.从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤如下:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③___________;④低于60℃干燥,得到成品。
(3)用如下实验方案测定亚氯酸钠样品的纯度。
亚氯酸钠样品纯度测定实验用到的化学反应方程式为ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
a.该测定实验用到的指示剂为_________________。
b.为测定亚氯酸钠样品纯度,需要用到下列实验数据中的___________(填写选项字母)
A.亚氯酸钠样品的质量(a g)
B.过量的碘化钾晶体的质量(b g)
C.稀硫酸的浓度(cmol/L)和体积(D mL)
D.指示剂的加入量(d mol)
E.标准液的浓度(e mol/L)和消耗体积(VmL)
用上述选定的数据表示出样品中NaC1O2 质量分数____________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的杀菌消毒剂,有与氯气相似的强烈刺激性气味,易溶于水,沸点11℃,遇热不稳定易分解发生爆炸。一种工业制法用硫铁矿(主要成分为FeS2)还原氯酸钠制取二氧化氯,某研究小组在实验室设计如下装置制备ClO2的水溶液。
(1)三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4,通入空气,调节恒温器至60℃,通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末。反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下,请配平该方程式:__ClO3- +__FeS2+__H+=____ClO2+____Fe3++____SO42-+____H2O
(2)装置D的作用是__________。
(3)用上述反应完后的废液(除上述产物外,还有Al3+、Mg2+、H+、Cl-等)可制备摩尔盐,即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下:
回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称为:___________。
②试剂X是___________,写出发生的主要反应的离子方程式__________。
③为测定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体中铁的含量,某实验小组做了如下实验:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4_被还原成Mn2+。测得消耗KMnO4溶液的平均体积为21.00mL。则该晶体中铁的质量分数为___________。(保留4位有效数字)
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的杀菌消毒剂,有与氯气相似的强烈刺激性气味,易溶于水,沸点11℃,遇热不稳定易分解发生爆炸。一种工业制法用硫铁矿(主要成分为FeS2)还原氯酸钠制取二氧化氯,某研究小组在实验室设计如下装置制备ClO2的水溶液。
(1)三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4,通入空气,调节恒温器至60℃,通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末。反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下,请配平该方程式:□ClO3- +□FeS2+□H+=□ClO2+□Fe3++□SO42-+□H2O
(2)装置D的作用是。
(3)用上述反应完后的废液(除上述产物外,还有Al3+、Mg2+、H+、Cl-等)可制备摩尔盐,即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下:
回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称为:________。
②试剂X是,写出发生的主要反应的离子方程式。
③为测定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体中铁的含量,某实验小组做了如下实验:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4_被还原成Mn2+。测得消耗KMnO4溶液的平均体积为21.00mL。则该晶体中铁的质量分数为________。(保留4位有效数字)
高三化学实验题困难题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。
(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。其次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的________(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是___________【已知:Ksp(BaSO4)= 1.1 ×10-10 Ksp(BaCO3)= 5.1 ×10-9】
②该法工艺原理如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。
工艺中可以利用的单质有____________(填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为___________。
(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:
□________(D)________+24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________
(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量得电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析