二氧化氯(ClO2)是一种广谱.高效的消毒剂.易溶于水.尤其在水处理等方面有广泛应用.以下是某校化学研究小组设计实验室制取ClO2的工艺流程图.下列有关说法正确的是A．电解时发生反应的化学方程式为2HClCl2↑+H2↑B．由NaClO2溶液制取0.6 mol ClO2时.至少消耗0.1 mol NCl3C．将产生的混合气体通过盛有碱石灰� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

二氧化氯(ClO₂)是一种广谱、高效的消毒剂，易溶于水，尤其在水处理等方面有广泛应用。以下是某校化学研究小组设计实验室制取ClO₂的工艺流程图。下列有关说法正确的是（）

A．电解时发生反应的化学方程式为2HCl

Cl₂↑＋H₂↑

B．由NaClO₂溶液制取0.6 mol ClO₂时，至少消耗0.1 mol NCl₃

C．将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去ClO₂中的NH₃

D．溶液X的主要成分为NaClO₂和NaOH

B

根据流程图可知，电解时的反应物为NH₄Cl和HCl、产物为H₂和NCl₃，正确的化学方程式为NH₄Cl＋2HCl

NCl₃＋3H₂↑，A错；碱石灰无法除去NH₃，C错；根据氧化还原反应规律和元素守恒可知，溶液X的主要成分为NaCl和NaOH。

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亚硝酸钠是一种防腐剂和增色剂，但在食品中过量时会对人体产生危害。其在酸性条件
下会产生NO和NO₂。下列有关说法错误的是(　　)

A．NaNO₂既具有氧化性又具有还原性

B．食用“醋溜豆芽”可能会减少亚硝酸钠对人体的危害

C．NaNO₂和胃酸作用的离子方程式为：
2NO₂^—＋2H^＋=NO↑＋NO₂↑＋H₂O

D．1 mol NaNO₂在酸性条件下完全反应生成NO和NO₂，转移电子的物质的量为1 mol

现有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，已知其中稀硫酸浓度为4mol/L，稀硝酸的浓度为2mol/L。取10mL混合酸，向其中加入过量铁粉，反应结束后，在标准状况下可收集到气体体积为(假设HNO₃只被还原为NO)

短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如右图所示，已知在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。

	X	Y	Z
W

（1）X元素在元素周期表中的位置___ __________。
（2）X、Y、Z元素的氢化物均有两种或两种以上，其中一定条件下，液态YH₃与液态H₂Z可以发生类似方式电离，则液态YH₃中阴离子的电子式为_______________。
（3）超细WY粉末被应用于大规模集成电路领域。其制作原理为W₂Z₃、Y₂、X在高温下反应生成两种化合物，这两种化合物均由两种元素组成，且原子个数比均为1∶1；其反应的化学方程式为 _。
（4）以W为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用，这种容器____（填“能”或“不能”）用来腌制咸菜，原因是_________________________________________。
（5）某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ的浓度，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中Z^2-可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式___________。

关于该电池的下列说法，正确的是______
A．工作时电极b作正极，Z^2-通过固体介质NASICON由电极b流向电极a
B．工作时电流由电极a通过传感器流向电极b
C．传感器中通过的电流越大，尾气中XZ的含量越高
（6）由元素X与元素Z组成的某种阴离子具有还原性，能被酸性KMnO₄氧化，请填写相应的离子，并给予配平：

Cu与一定浓度的HNO₃反应为:3Cu+2NO₃^—+xH⁺

3Cu²⁺+2R+yH₂O。
(1)反应中的x=　　　　　　　。
(2)反应产物R的化学式为　　　　　　　。
(3)参加反应的Cu和消耗HNO₃的物质的量之比为　　　　　。
(4)1.5 mol Cu完全反应时转移的电子数为　　　　　　。

近年来，高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。实验室可用二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下：

(1)第①步中采用铁坩埚而不用瓷坩埚的原因是(用化学方程式表示)________________________________________。
(2)KOH、KClO₃和MnO₂共熔反应生成墨绿色K₂MnO₄的化学方程式为________________________________________。
(3)第④步通入CO₂可以使MnO₄²^—发生反应，生成MnO₄^—和MnO₂。则K₂MnO₄完全反应时，转化为KMnO₄的百分率约为________(精确到0.1%)。
(4)第⑤步趁热过滤的目的是______________________________________。
(5)第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、________、洗涤、干燥。干燥过程中，温度不宜过高，因为____________________________________。

在熔融KOH中,大气中的氧可将铬铁矿（FeCr₂O₄）中Fe和Cr的化合价都转化为+6价,氧化1 mol FeCr₂O₄在理论上需要氧气（）

研究碳及其化合物的综合利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。请运用相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：______C＋________K₂Cr₂O₇＋________——________CO₂↑＋________K₂SO₄＋________Cr₂（SO₄）₃＋________H₂O。
①完成并配平上述化学方程式。
②在上述化学方程式上标出该反应电子转移的方向与数目。
（2）高温时，用CO还原MgSO₄可制备高纯MgO。
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO₂和SO₃，此时反应的化学方程式是_________________________________________________________。
②由MgO可制成“镁－次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图（a）所示，该电池反应的离子方程式为________________________________________。

（a）　　　　　（b）　　　　　（c）
（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为CO₂（g）＋3H₂（g）

CH₃OH（g）＋H₂O（g）　ΔH。
①该反应的平衡常数表达式为K＝________。
②取五份等体积CO₂和H₂的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH₃OH）与反应温度T的关系曲线如图（b）所示，则上述CO₂转化为甲醇反应的ΔH________（填“＞”“＜”或“＝”）0。
③在两种不同条件下发生反应，测得CH₃OH的物质的量随时间变化如图（c）所示，曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K_Ⅰ________K_Ⅱ（填“＞”“＜”或“＝”）。

高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K₂FeO₄）的流程如下图所示：

废液

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是：                                 。
②反应I的化学方程式为                                                  。
③反应II的离子方程式为                                                  。
④已知25℃时Fe(OH)₃的Ksp = 4.0×10^-38，反应II后的溶液中c(Fe³⁺)=4.0×10^-5 mol/L,则需要调整pH=        时，开始生成Fe(OH)₃（不考虑溶液体积的变化）。
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。
①加入饱和KOH溶液的目的是：                           。
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠        （填“大”或“小”）。

湿法	强碱性介质中，Fe(NO₃)₃与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法	Fe₂O₃、KNO₃、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO₂等产物

（3）干法制备K₂FeO₄的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。