Question

3．第一届全国青年运动会于2015年10月18日在福州海峡奥体中心主体育场举行，福州市人民做了充分的准备．
（1）游泳馆的泳池供水可采用二氧化氯（ClO₂）做消毒剂．
①二氧化氯中Cl的化合价为+4．
②工业上制取Cl0₂的化学方程式为2NaClO₂+Cl₂=2X+2Cl0₂，写出X的化学式NaCl．
（2）氯气也是常用的消毒剂．氯气杀菌消毒的微观反应过程如图所示，该反应的化学反应方程式为H₂O+Cl₂=HCl+HClO．

（3）体育场馆内使用了氢动力巡逻车，写出氢气燃烧的化学方程式2H₂ +O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O，若氢气的来源为电解水，写出有关反应的化学方程式2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合二氧化氯的化学式进行解答本题．根据质量守恒定律化学变化前后原子种类、个数不变，由反应的化学方程式，推断物质的化学式；
（2）根据微观反应示意图结合质量守恒定律写出反应的化学方程式；
（3）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可．

解答 解：（1）①氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，则x=+4价．
②由反应的化学方程式2NaClO₂+Cl₂=2X+2Cl0₂，可知反应前含Cl、Na、O三种原子的原子个数分别为4、2、4，而反应后中只含有2个Cl原子与4个O原子．根据化学变化前后原子种类、个数不变，可判断2个X中应含有2个Cl原子、2个Na原子，则物质X的化学式为NaCl．
故答为：①+4；②NaCl．
（2）该反应为一个H₂O的分子和一个Cl₂的分子发生反应生成一个HCl的分子和一个HClO的分子，故反应的化学方程式表示为H₂O+Cl₂=HCl+HClO，故填：H₂O+Cl₂=HCl+HClO．
（3）氢气在空气中燃烧生成水，反应的化学方程式为：2H₂ +O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O．水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．故填：2H₂ +O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O；2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

点评 本题难度不大，掌握利用化合价的原则（化合物中正负化合价代数和为零）计算指定元素的化合价的方法、质量守恒定律以及化学方程式的书写方法等即可正确解答本题．