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，...

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)

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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＋□Fe^3＋＋□SO₄^2－＋□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Al^3＋、Mg^2＋、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）

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ClO2 是红黄色有毒气体，有刺激性气味，沸点为11℃，极易溶于水但不与水反应，遇热水缓慢水解成次氯酸、氯气和氧气，见光也易分解，因此其溶液置于冷暗处相对稳定。某校合作学习小组的同学欲制备二氧化氯水溶液并检验其性质。

Ⅰ.二氧化氯水溶液制备。

向圆底烧瓶中先加入10gKClO3固体和9g H2C2O4·2H2O(草酸)，然后再加入5 mL稀硫酸，用磁力搅拌器搅拌(如下图)；将烧瓶放在热水浴中，保持水浴温度在60～8 0℃，至B中广口瓶内溶液呈深红黄色时停止加热。

回答下列问题：

（1）装置A用水浴加热的优点是_________________；装置A中水浴温度不宜低于60 ℃也不宜高于80 ℃，其原因是______________________。

（2）装置A中反应生成ClO2 及KHSO4 等产物的化学方程式为_________________。

（3）装置B的水中需放入冰块的目的是_________________，装置C 的作用是_______________

Ⅱ.设计实验验证ClO2 的氧化性。

（4）取适量ClO2水溶液加入H2S溶液中，振荡，得无色溶液。欲检验H2S的氧化产物，还需要用到的试剂是_______________________。

（5）证明ClO2 的氧化性比Fe3+强的方案是______________________。

（6）将少量ClO2 水溶液滴入盛有MnSO4溶液的试管中，振荡，有黑色沉淀生成，则该反应的离子方程式为______________________。

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ClO2 是红黄色有毒气体，有刺激性气味，沸点为11℃，极易溶于水但不与水反应，遇热水缓慢水解成次氯酸、氯气和氧气，见光也易分解，因此其溶液置于冷暗处相对稳定。某校合作学习小组的同学欲制备二氧化氯水溶液并检验其性质。

Ⅰ.二氧化氯水溶液制备。

向圆底烧瓶中先加入10gKClO3固体和9g H2C2O4·2H2O(草酸)，然后再加入5 mL稀硫酸，用磁力搅拌器搅拌(如下图)；将烧瓶放在热水浴中，保持水浴温度在60～8 0℃，至B中广口瓶内溶液呈深红黄色时停止加热。

回答下列问题：

（1）装置A用水浴加热的优点是_________________；装置A中水浴温度不宜低于60 ℃也不宜高于80 ℃，其原因是______________________。

（2）装置A中反应生成ClO2 及KHSO4 等产物的化学方程式为_________________。

（3）装置B的水中需放入冰块的目的是_________________，装置C 的作用是_______________

Ⅱ.设计实验验证ClO2 的氧化性。

（4）取适量ClO2水溶液加入H2S溶液中，振荡，得无色溶液。欲检验H2S的氧化产物，还需要用到的试剂是_______________________。

（5）证明ClO2 的氧化性比Fe3+强的方案是______________________。

（6）将少量ClO2 水溶液滴入盛有MnSO4溶液的试管中，振荡，有黑色沉淀生成，则该反应的离子方程式为______________________。

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ClO2 是红黄色有毒气体，有刺激性气味，沸点为11℃，极易溶于水但不与水反应，遇热水缓慢水解成次氯酸、氯气和氧气，见光也易分解，因此其溶液置于冷暗处相对稳定。某校合作学习小组的同学欲制备二氧化氯水溶液并检验其性质。

Ⅰ.二氧化氯水溶液制备。

向圆底烧瓶中先加入10gKClO3固体和9g H2C2O4·2H2O(草酸)，然后再加入5 mL稀硫酸，用磁力搅拌器搅拌(如下图)；将烧瓶放在热水浴中，保持水浴温度在60～8 0℃，至B中广口瓶内溶液呈深红黄色时停止加热。

回答下列问题：

（1）装置A用水浴加热的优点是_________________；装置A中水浴温度不宜低于60 ℃也不宜高于80 ℃，其原因是______________________。

（2）装置A中反应生成ClO2 及KHSO4 等产物的化学方程式为_________________。

（3）装置B的水中需放入冰块的目的是_________________，装置C 的作用是_______________

Ⅱ.设计实验验证ClO2 的氧化性。

（4）取适量ClO2水溶液加入H2S溶液中，振荡，得无色溶液。欲检验H2S的氧化产物，还需要用到的试剂是_______________________。

（5）证明ClO2 的氧化性比Fe3+强的方案是______________________。

（6）将少量ClO2 水溶液滴入盛有MnSO4溶液的试管中，振荡，有黑色沉淀生成，则该反应的离子方程式为______________________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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

（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

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

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。

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(14分)ClO2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为-59℃，沸点为11℃，易溶于水，是常见的消毒剂。工业上常用二氧化硫还原氯酸钠(NaClO3)的方法制备ClO2，某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集少量ClO2。

（1）下列制备气体所用装置与A装置相同的是_______________；

a．用过氧化氢与二氧化锰制氧气　　　　

b．用铜与浓硫酸制二氧化硫

c．用硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢　　　　

d．只用浓氨水制氨气

（2）实验前，要检验装置的气密性，通常先___________________，将导气管插入盛有水的烧杯中，微热锥形瓶，若导管未端产生气泡，并在停止微热后，___________________，说明装置不漏气。

（3）二氧化硫与氯酸钠的反应需在75~90℃进行，为此，B装置必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、_________；写出B中产生二氧化氯的离子方程式_________________；

（4）C装置放在冰水浴中，其原因是_________________；

（5）用氢氧化钠溶液吸收ClO2，反应后可得到NaClO2与NaClO3混合液。

已知：NaClO2饱和溶液在较低温度时析出晶体NaClO2·3H2O，在较高温度时析出晶体 NaClO2；NaClO在高温时溶解度很大。

则从该混合溶液中获得晶体NaClO2的操作步骤为：①蒸发浓缩结晶；②_________；③洗涤干燥。

（6）碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：

①取1L水样，加入足量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝；(ClO2全部转化为NaClO2)

②用1.0×10-3 mol•L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液10.00mL；(已知：2S2O32-+I2═S4O62-+2I-)

确定操作②达到滴定终点的现象是_________________________________；

经计算，水样中ClO2的浓度是__________mg•L-1，若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果____________；(填“偏高”、“偏低”或“不变”)

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二氧化氯（ClO2）是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为11.0℃，极易爆炸。在干燥空气稀释条件下，用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯，装置如图：

(1)仪器a的名称为_____________，装置A中反应的离子方程式为_______________。

(2)试剂X是_______________________。

(3)装置D中冰水的主要作用是___________。装置D内发生反应的化学方程式为_______________。

(4)装置E中主要反应的离子方程式为：____________________________。

(5)已知NaClO2饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如下表。

利用NaClO2溶液制得NaClO2晶体的操作步骤： 55℃蒸发结晶、_________、38～60℃的温水洗涤、低于60℃干燥。

(6)工业上也常用以下方法制备ClO2。

①酸性条件下双氧水与NaClO3反应，则反应的离子方程式为_______________________。

②如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。则阴极电极反应式为____________。

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