用氯气对饮用水消毒已有百年历史.但人们逐渐发现其副作用愈来愈明显:①pH的变化.对消毒能力影响很大,②生成上百种影响人体健康的有机氯衍生物.世界环保联盟建议用另一种高效消毒剂二氧化氯(ClO2)代替氯气对饮用水消毒.ClO2具有很强的氧化性.通常状况下是黄绿色气体.其水溶性是Cl2的5倍.pH在2~5范围内.在水中以分子形式存在.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

用氯气对饮用水消毒已有百年历史，但人们逐渐发现其副作用愈来愈明显：①pH的变化，对消毒能力影响很大；②生成上百种影响人体健康的有机氯衍生物。世界环保联盟建议用另一种高效消毒剂二氧化氯（ClO₂）代替氯气对饮用水消毒。ClO₂具有很强的氧化性，通常状况下是黄绿色气体，其水溶性是Cl₂的5倍，pH在2~5范围内，在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合。ClO₂很不稳定，与空气混合后，当它的体积分数大于10%时，受强光或强振动可能发生爆炸。
（1）氯气对饮用水消毒的原理是_____。氯气的消毒能力受水的pH影响，pH小时的消毒能力____（填“大于”或“小于”）pH大时的消毒能力，其原因是______。
（2）通常用氯酸钠（NaClO₃）与浓盐酸反应来制取ClO₂，同时生成Cl₂，写出反应的化学方程式_________，该反应每生成1mol的ClO₂，转移______个电子。
我国广泛使用经干燥空气稀释的氯气，通入填有固体亚氯酸钠（NaClO₂）的柱内制得ClO₂，表示这一反应的化学方程式是___________，和上述方法相比，我国这一方法的主要优点是____________。
（3）某同学打算通过研究性学习，比较这几种制取ClO₂方法的利与弊。要拟定一个简略的研究方案，你认为应该从哪些方面进行研究？

（1）Cl₂和水反应生成HClO，HClO起杀菌消毒作用，反应的化学方程式为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO；大于；由化学方程式可知，HClO的多少和HCl的多少大致是成正比的，即pH小时的消毒能力大于pH大时的消毒能力
（2）2NaClO₃+4HCl=Cl₂↑+2ClO₂↑+2NaCl+2H₂O；6.02×10²³；NaClO₂+Cl₂=ClO₂+NaCl；只得到ClO₂一种气体产物
（3）原料的包装和运输是否简便易行；pH对消毒能力的影响；制取是否方便；副产物的多少；产物对水质的影响等。
【试题分析】

练习册系列答案

NaClO₃+

Cl₂↑+

H₂O．
（1）配平上述化学方程式．
（2）此反应中氧化剂是：

NaClO₃

；
（3）在标准状况下有4.48L氯气生成时，转移的电子数为

0.4

mol，被氧化的盐酸的物质的量为

0.4

mol．
（4）我国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠（在氮气保护下）制得ClO₂，表示这一反应的化学方程式是2NaClO₂+Cl₂═2ClO₂↑+2A．已知A物质是一种盐，它的化学式为

用氯气对饮用水消毒已有百年历史，但人们逐渐发现其副作用愈来愈明显：①pH的变化，对消毒能力影响大；②使饮用水中有机物发生氯代，生成上百种影响人体健康的有机氯衍生物，同时使人产生味觉、嗅觉不适感。世界环保联盟建议用另一种高效消毒剂二氧化氯（ClO₂）代替氯气对饮用水消毒。ClO₂具有很强的氧化性，通常状况下是黄绿色气体，水溶性是Cl₂的5倍，溶于水成黄绿色的溶液，在pH为2～5范围内，在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合。ClO₂很不稳定，与空气混合后，当它的体积分数＞10%时，受强光或强振动可能发生爆炸。

完成下列问题：?

（1）氯气对饮用水消毒的原理是________。氯气的消毒能力受水的pH影响，pH小时的消毒能力________pH大时的消毒能力（填“＞”或“＜”)，其原因是________________________。?

（2）通常用氯酸钠（NaClO₃）与浓盐酸反应来制取ClO₂，同时生成Cl₂，写出化学方程式：________________。市售的一种新型消毒剂含两种成分，分别是NaClO₃和Na₂C₂O₄。两种成分在溶液中混合便产生ClO₂，写出化学方程式：________________________。?

某同学打算通过研究性学习，比较这两种制取ClO₂的方法的利与弊。要拟定一个简略的研究方案，你认为应该从哪些方面进行研究？

__________________________________________

(1)2005年3月20日，京沪高速公路上发生了氯气泄漏特大事故，喷出的氯气造成了多人伤亡。消防干警在现场的下列处理方法较合理的是___________。

①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况；②被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩；③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液；④被转移人群可戴上用Na₂CO₃溶液处理过的口罩(湿润)；⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远；⑥及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染；⑦常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒。

据报道，为防止罐中液氯再次泄漏，4月1日抢救人员将盛液氯的罐吊到事故发生地附近刚挖好的水塘中，用烧碱溶液处理。写出反应的离子方程式____________________________。

(2)用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代，生成含氯的有机化合物，对人体有害，世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用广谱高效消毒剂二氧化氯(ClO₂)。

我国最近研究成功了用氯气氧化亚氯酸钠(在氮气保护下)制得ClO₂,表示这一反应的化学方程式是______________，在H₂SO₄的酸性条件下，用Na₂SO₃还原NaClO₃也可制得ClO₂,在以上反应中NaClO₃和Na₂SO₃的物质的量之比为_______。

(3)一化学课外活动小组的同学制作了一种家用环保型消毒液发生器(如图1-3-3)，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，可制得少量消毒剂。为了研究各电极的产物，反应开始后沿玻璃管滴几滴酚酞试液到溶液中，发现上层溶液变红，一段时间后，红色消失。则与电源a端相连的电极上发生的电极反应式为____________________。

图1-3-3

该小组同学经查阅资料后认为褪色的原因可能有两个：一是氢氧化钠浓度过大；二是。小华设计了一个简单的实验，只需要一种试剂，便获得了有关褪色原因的结论，请简要写出小华设计的实验方案：______________________________________________________________。

用氯气对饮用水消毒已有百年历史，这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代，生成对人体有害的含氯有机化合物。世界环保联盟即将全面禁止使用氯气对饮用水消毒，建议推广使用广谱性高效消毒剂二氧化氯。目前欧洲很多国家用氧化浓盐酸来制取ClO₂：2NaClO₃+4HCl(浓)= Cl₂↑+2ClO₂↑+2NaCl+2H₂O。已知ClO₂在杀菌消毒后转化为Cl^－，若将该方法生成的气体全部通入到600ml0.500mol/L的KI溶液中，KI恰好被全部氧化为I₂，则参加反应的NaClO₃的质量是。

（8分）用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代反应，生成有机含氯化合物，对人体有害，且氯气本身也是一种有毒气体。世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用广谱性高效消毒剂二氧化氯（ClO₂）。目前欧洲一些国家用NaClO₃氧化浓盐酸来制取ClO₂，同时有Cl₂生成，反应的化学方程式为：
___NaClO₃+___HCl===___NaCl+___ClO₂↑+___Cl₂↑+___H₂O。
（1）配平上述化学方程式。
（2）此反应中氧化剂是：__________，在反应中盐酸体现的性质是_________和_________；
（3）在标准状况下有4.48L氯气生成时，转移的电子数为_________mol，被氧化的盐酸的物质的量为________mol。
（4）我国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠（在氮气保护下）制得ClO₂，表示这一反应的化学方程式是2NaClO₂+Cl₂==2ClO₂↑+2A。已知A物质是一种盐，它的化学式为_________。
这一方法的优点是。

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