题目内容

世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀
有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：

（1）ClO2中所有原子_____________（填“是”或“不是”）都满足8电子结构。上图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用_________
A．饱和食盐水    B．碱石灰    C．浓硫酸    D．蒸馏水
（2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是(   )
A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
C．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置
（3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备。化学反应方程式为_____________________________。缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。
（4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应制备，化学方程式是 ___________________，此法相比欧洲方法的优点是____________________________。
（5）科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸
钠，化学反应方程式为______________________________________________________。
此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是 _________________________________。
（1）不是     C    （每空1分）  （2） A、B、C （3分，每选一个1分）
（3）2NaClO3+4HCl（浓)=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O （2分） 
（4）2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2  （2分）安全性好，没有产生毒副产品 （2分）
（5）H2C2O4+2NaClO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O （2分） 
反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用 （2分）

试题分析：（1）氯最外层7个电子，氧最外层6个电子，氯失去四个电子无法形成8电子结构，故ClO2中所有原子是不是都满足8电子结构；杂质气体呈碱性，故可用浓硫酸除去。（2）A、B、C均正确。（3）氯酸钠氧化浓盐酸的方程式为：2NaClO3+4HCl（浓)=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O（4）氯气与固体亚氯酸钠反应的方程式为：2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2该方法与欧洲的相比较没有杂质气体Cl2生成，故安全性好 （5）硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠的方程式为：H2C2O4+2NaClO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O；此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用
练习册系列答案
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NaCl是海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品(或物质)是(　　)。
①烧碱　②纯碱　③金属钠　④氯气　⑤盐酸
A．①②③④⑤B．①②③④
C．①②③⑤D．①②④⑤
以下金属冶炼方法错误的是：
A．3MnO2 + 4Al3Mn + 2Al2O3B．2AlCl3(熔融)2Al + 3Cl2
C．Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2D．2HgO2Hg+ O2↑
高铁酸钠（Na2FeO4）具有很强的氧化性，是一种比氯气更好的净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下，回答下列问题：

（1）氯气作净水消毒剂是因为它溶于水生成了________，它有强的氧化性，能杀菌消毒。
（2）步骤②反应的离子方程式是                  。
（3）从溶液Ⅰ中分离出Na2FeO4后，还有副产品Na2SO4、NaCl，则步骤③中反应的离子方程式为                 。
（4）将一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中（污水中其余成分均相同），溶液中Na2FeO4浓度变化如图曲线Ⅰ、Ⅱ所示，试推测曲线II比曲线I对应的污水pH________（填“高”或“低”）。

（5）通过计算得知Na2FeO4的消毒效率（以单位质量得到的电子数表示）约是氯气的_____倍
大气中CO2含量的增多除了导致地球表面温度升高外，还会影响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下（T1，T2）海水中CO32-浓度与模拟空气中CO2浓度的关系曲线。下列说法不正确的是
A．T1>T2
B．海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，导致CO32-浓度降低
C．当大气中CO2浓度确定时，海水温度越高，CO32- 浓度越低
D．大气中CO2含量增加时，海水中的珊瑚礁将逐渐溶解
氯、溴、碘、钠、镁、锰、锂、铀等元素在海洋中被富集。海洋开发利用和维权是国家战略。
（1）以上元素在海水中的存在形态是___________（选填①游离态②化合态③不确定）
（2）以下变化属于化学变化的是__________________________：
①发生核裂变，②重氢（2H）发生核聚变，③LiH做野外生氢剂，④海水晒盐
（3）由氯气和晒盐后的卤水制取液溴的离子方程式______________________________；由石灰乳和卤水沉淀出镁元素的离子方程式_____________________________________；由海带灰可浸出KI，由某种矿盐可浸出KIO3，二者在盐酸中反应可生成碘单质，反应的离子方程式__________________________________。
（4）工业由氯化钠制取金属钠的化学方程式为____________________________；工业制镁采用电解熔融氯化镁，不采用电解熔融氧化镁的原因是_______________________
（5）海底富集多种矿物结核，锰结核是其中的一种。锰结核中主要含有MnO2和Fe2O3。一种质量比约为m(Mn):m(Fe)=55:448的合金钢（其它元素略），具有抗御激烈冲击和磨损的能力，可做航母甲板等。欲通过铝热反应炼得这样的合金，MnO2、Fe2O3、Al的投料比（按物质的量之比）约为_______________。
元素锶（Sr）位于周期表第5周期第IIA族。碳酸锶（SrCO3）被广泛用于彩色电视机的阴极射线管。以天青石（主要成分为SrSO4，含不溶性杂质）为原料制取高纯碳酸锶的“煅烧浸取法”部分工艺流程示意如下。

（1）写出与元素锶同族第3周期元素的原子结构示意图：         。
（2）隔绝空气高温焙烧中，若0.5mol SrSO4中只有S被还原，转移了4mol电子。写出该反应的化学方程式：                 。
（3）制取高纯碳酸锶过程中，常用乙醇胺（HOCH2CH2NH2）作为CO2吸收剂。乙醇胺水溶液显弱碱性（与NH3溶于水原理相似），原因是         （用离子方程式表示）。
（4）该流程中过滤2之后还有除杂等多步操作，其中最后两步是           。
（5）“低温湿法”是一种制取碳酸锶的方法：将天青石粉末与碳酸钠溶液混合，70oC下加热1～2h后，经一系列操作，得到碳酸锶。主要反应为：
SrSO4（s）+CO（aq）     SrCO3（s）+SO（aq）
[已知：70oC时，Ksp（SrSO4）=3．3×10－7，Ksq（SrCO3）=1．1×10－10]
上述反应的平衡常数K=                。
（6）通过“低温湿法”得到的碳酸锶纯度较低，可能的原因是               （写一种）。
我国高炉生产各方面取得了显著进步，但在资源和能源利用率、高炉大型化、提高产业集中度以及环保等方面还跟国际存在很大差距，有待进一步提高，努力向钢铁强国迈进。
（1）高炉炼铁的原料有铁矿、焦炭和石灰石，其中起熔剂作用的是          ，目的是除去铁矿石中的脉石，其产物密度比铁    ，所以在铁水的       （填“上部”或“下部”）形成炉渣而与铁水分离。
（2）焦炭在高炉炼铁中起着举足轻重的作用，下列不属于焦炭作用的是     。
A．作为燃料，为炼铁中的化学反应反应（删去）提供能量
B．作为还原剂与二氧化碳反应产生还原氧化铁的一氧化碳
C．对高炉中的物料起到支撑和疏散的作用
D．作为熔剂，除去铁矿石中的杂质
（3）高炉炼铁的污染非常严重，目前我国部分大城市中的钢铁厂借着搬迁的机会也在进行着工艺改进。高炉炼铁导致的环境污染有                。
（4）写出高炉炼铁中与碳元素有关的氧化还原反应化学方程式：
                                                                     。
（1）铝土矿的主要成分是Al2O3·3H2O，假设杂质是Fe2O3，写出由铝土矿制备金属铝的各步骤的化学方程式。（2013年高考题片段，源于高一教材）
（2）炼铁的原料有赤铁矿（假设杂质为SiO2）、焦炭、石灰石，设备为高炉，写出炼铁时所发生的主要的化学反应方程式                           
（3）工业上用石英砂先煅烧制取粗硅，最后经过还原反应制取高纯硅，其反应方程式分别为：                           
（4）假设没有Fe，生活会                 
假设没有Al，生活会                  
假设没有Si，生活会                  

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