题目内容
【题目】在目前市面上防护新冠病毒的消毒剂中，二氧化氯消毒剂是相对高效更安全的产品。二氧化氯的熔点为
，沸点为
，易溶于水但不与水反应，在生产和使用时必须用空气、二氧化碳、氮气等“惰性”气体进行稀释，但温度过高、气相浓度过大时均易发生爆炸。工业上用稍潮湿的
和草酸在
时反应制得（如下图所示），在
装置内用冷水吸收
。
（1）装置A中发生反应：
（未配平），当生成
时，同时产生标准状况下
的体积是______
。
（2）实验时，对A装置进行加热操作还需要的玻璃仪器有酒精灯、_____、_______。
（3）本实验哪些设计从实验安全角度考虑______。（填2条）
（4）装置D中，与
溶液反应可生成两种盐，且二者物质的量之比为
，其中一种是
。
①写出与溶液反应的离子方程式_______。
②已知饱和溶液随温度变化情况如下图：
从溶液中获得晶体的操作步骤为：减压蒸发结晶→______→______→
干燥，得到成品。（选择合适的操作编号填空）
A.冷却到室温后，过滤 B.趁热过滤 C.常温洗涤 D.冰水洗涤 E.
的温水洗涤
采用减压蒸发的原因是_____。
（5）如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么，
、
、
三种消毒杀菌剂的消毒效率由小到大的顺序是____（填化学式）。
【答案】336 （大）烧杯 温度计 反应中生成的二氧化碳有稀释作用；用冷水吸收，防止温度高；
装置防倒吸。（水浴加热，防止温度过高）。（合理答案即给分） 
（减压可降低沸点，较低温度下蒸发），避免晶体高温分解成
和
【解析】
根据题干信息，结合实验装置分析可知，A装置为潮湿的KClO3和草酸在加热至60℃的条件下制取ClO2的装置，B为防倒吸装置，C装置用冷水吸收ClO2，D装置可吸收过量的ClO2，据此分析解答。
(1)装置A中发生反应
，反应中KClO3为氧化剂，1molKClO3失去1mol电子生成ClO2，H2C2O4作还原剂，1molH2C2O4得到2mol电子，因此，根据得失电子守恒，可将方程式配平为
，则当生成0.03molClO2时，产生0.015molCO2，标准状况下的体积为0.015mol×22.4L/mol=0.336L=336mL，故答案为：336；
(2)根据上述分析可知，A装置为潮湿的KClO3和草酸在加热至60℃的条件下制取ClO2的装置，加热时可采用水浴加热，因此对A装置进行加热操作还需要的玻璃仪器有酒精灯、烧杯和温度计，故答案为：烧杯(大)；温度计；
(3)本实验中，水浴加热可防止温度过高，由于ClO2易溶于水，所以B是防倒吸装置，C装置用冷水吸收ClO2可防止温度高ClO2挥发，同时反应中生成的二氧化碳对气体有稀释作用，故答案为：反应中生成的二氧化碳有稀释作用；用冷水吸收，防止温度高；装置防倒吸。（水浴加热，防止温度过高）。（合理答案即可）；
(4)①根据已知信息，ClO2与NaOH溶液反应可生成两种盐，且二者物质的量之比为1：1，其中一种是NaClO2，反应为歧化反应，则另一种盐是NaClO3，离子方程式为，故答案为：；
②根据饱和NaClO2溶液随温度变化情况图分析可知，当温度低于38℃时，会析出NaClO2·3H2O，当温度高于60℃时，NaClO2会分解为NaCl和NaClO3，因此，为避免晶体高温分解成NaCl和NaClO3，从溶液中经减压蒸发结晶获得NaClO2晶体后，过滤后需要在38～60℃的温水进行洗涤，最后干燥得到成品，故答案为：B；E；(减压可降低沸点，较低温度下蒸发)，避免晶体高温分解成NaCl和NaClO3；
(5)ClO2在氯元素有+4价降低为-1价，则1molClO2转移电子5mol，消毒效率为5/67.5=1/15.5，1mol Na2FeO4转移电子为3mol，消毒效率为3/166，1molCl2转移电子为2mol，消毒效率为2/71，三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序为：ClO2＞Cl2＞Na2FeO4，故答案为：Na2FeO4＜Cl2＜ClO2。
【题目】下列实验主要仪器和试剂的选择不能达到实验目的的是
选项 | 主要仪器 | 试剂 | 实验目的 |
A | 烧瓶、长颈漏斗、酒精灯、导管 | 软锰矿与浓盐酸 | 制取并收集干燥的氯气 |
B | 酒精灯、玻璃棒、蒸发皿、三脚架 |
| 蒸发溶液得到晶体 |
C | 圆底烧瓶、导气管、烧杯、铁架台 | 干燥的氨气、水 | 模拟喷泉实验 |
D | 铁丝、蓝色钴玻璃、酒精灯 | 盐酸、待测液 | 焰色反应实验 |
A.AB.BC.CD.D
