高二化学选择题中等难度题
世界卫生组织(WHO)将二氧化氯(ClO2)列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。下列关于二氧化氯的说法中,正确的是( )
A.ClO2是强氧化剂 B.ClO2是强还原剂
C.ClO2是离子化合物 D.ClO2分子中氯为-1价
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(15分)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2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。用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2—)。2001年我国卫生部规定,饮用水中ClO2—的含量应不超过0.2mg·L-1。
饮用水中CIO2、CIO2—的含量可用连续碘量法进行测定。CIO2被I—还原为CIO2—、Cl—的转化率与溶液pH的关系如下图所示。当pH≤2.0时,CIO2—也能被I—完全还原成Cl—。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:
2Na2S2O3+I2==Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时,CIO2—与I—反应的离子方程式 ________ 。
②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取V mL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0。
步骤3:加入足量的K I晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步骤5: ________ 。
步骤6:再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
③根⑤据你现有的知识,写出步骤4滴定至终点的现象判断依据为________
④根据上述分析数据,测得该饮用水样中CIO2—的浓度为 ________ mol·L-1(用含字母的代数式表示。)
⑤若饮用水中ClO2— 的含量超标,可向其中加入适量的Fe2+将ClO2— 还原成Cl—-, 请猜测该反应的氧化产物是________(填化学式)。
高二化学填空题极难题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)被联合国世界卫生组织列为A1级高效安全灭菌消毒剂。常温下ClO2为黄绿色气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,能溶于水,不与水反应。温度过高,ClO2的水溶液可能爆炸。某研究性学习小组拟用下图所示装置制取并收集ClO2。(加热和夹持装置均省略)
(1)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸H2C2O4,然后再加入足量的稀硫酸,在60℃—80℃之间生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的化学方程式为_______。
(2)A装置中使用温度计的目的是____________。B装置的作用是_________。
(3)装置中的NaOH溶液吸收尾气中的ClO2,生成物质的量之比为1:1的两种盐,一种为NaClO2,另一种为_____________。
(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10 .0mL,稀释成100.0 mL试样;量取V1 mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,振荡后,静置片刻;
步骤3:加入指示剂X,用amol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3 溶液V2mL。
已知:2ClO2+8H++10I—=5I2+2Cl—+4H2O I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
指示剂X为___________。原ClO2溶液的浓度为________ g/L(用含字母的代数式表示) 。
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二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。已知: ClO2浓度过高或受热易分解,甚至会爆炸。现有下列制备ClO2的方法:
(1)方法一:氧化法
可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备,反应原理为5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O。
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_______________________。
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因__________________________________________________。
(2)方法二:草酸还原法
在酸性溶液中用草酸(H2C2O4)还原氯酸钠的方法来制备ClO2
①写出制备ClO2的离子方程式:__________________________________________;
②与电解法相比,用草酸还原法制备ClO2的特点是____________________,提高了生产、储存及运输过程的安全性。
(3)已知: ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH 的关系如图所示。当pH<2.0 时,ClO2-也能被I- 完全还原为Cl-。反应生成的I2与Na2S2O3 反应的方程式: 2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI。用ClO2消毒的饮用水中含有ClO2、ClO2-。测定饮用水中ClO2、ClO2-的含量,分两步进行:
①用紫外分光光度法测得水样中ClO2的含量为a mol/L。
②用滴定法测量ClO2-的含量。请完成相应的实验步骤:
步骤1: 准确量取V mL 上述水样加入锥形瓶中。
步骤2: 调节水样的pH小于2。
步骤3: 加入足量的KI 晶体,充分反应。
步骤4: 加入少量淀粉溶液,用c mol/L Na2S2O3 溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3 溶液V1 mL。
根据上述分析数据,测得该饮用水中ClO2-的浓度为___________mol/L( 用含字母的代数式表示)。
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(14分)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。
(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为
①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间。控制温度的目的是________,图示装置中缺少的一种必须的玻璃仪器是________
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放________(填字母)。
A.20mL 60℃的温水 B.100mL冰水
C.100mL饱和食盐水 D.100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为________
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子()。饮用水中ClO2、的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;
步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;
步骤3:加入足量的KI晶体;
步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;
步骤5:再调节溶液的pH≤2.0;
步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
①步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是________
②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为:
,则步骤4中加入的指示剂为________,滴定达到终点时溶液的颜色变化为________
③步骤5的目的是使将溶液中的还原为以测定其含量,该反应的离子方程式为:
④若饮用水中的含量超标,可向其中加入适量的将还原为,则该反应的氧化产物为________(填化学式)
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(14分)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。
(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为
①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间。控制温度的目的是,图示装置中缺少的一种必须的玻璃仪器是________
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放________(填字母)。
A.20mL 60℃的温水 B.100mL冰水
C.100mL饱和食盐水 D.100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为________
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子()。饮用水中ClO2、的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;
步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;
步骤3:加入足量的KI晶体;
步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;
步骤5:再调节溶液的pH≤2.0;
步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
①步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是________
②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为:
,则步骤4中加入的指示剂为________,滴定达到终点时溶液的颜色变化为________
③步骤5的目的是使将溶液中的还原为以测定其含量,该反应的离子方程式为:
________
④若饮用水中的含量超标,可向其中加入适量的将还原为,则该反应的氧化产物为________(填化学式)
高二化学实验题简单题查看答案及解析
二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效、安全的消毒剂。实验室以NH4Cl、盐酸和NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)ClO2中Cl的化合价是________________________。
(2)写出电解时发生反应的化学方程式:____________________________。
(3)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)反应的化学方程式NCl3+3H2O+6NaC1O2=6ClO2↑+3NaCl+3NaOH+NH3↑,该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为______;若产生11.2L(标准状况)NH3,则转移电子的总数为___NA。
(4)二氧化氯进行水处理时,除了杀菌消毒外,还能除去水中的Fe3+和Mn2+,写出C1O2将Mn2+氧化为MnO2的离子方程式(C1O2反应后的产物为Cl-):_________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
(12分)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著地杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
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_________________。
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2 mg·L-1。
饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如右图所示。当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:
2Na2S2O3+I2 == Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式______________________________________________________。
②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取V mL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1 mL。
步骤5:______________________________________________。
步骤6;再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
③根据上述分析数据,测得该饮用水样中的ClO2-的浓度为__________ mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
④若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入适量的_________,该反应的氧化产物是_________________还可用于净水(填化学式或离子符号)。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
ClO2与Cl2的氧化性相近.在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛.某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器C的名称是__。安装F中导管时,应选用图2中的__。
(2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为__,为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜___(填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是___。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为___,在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是___。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是__,原因是__。
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