世界环保联盟建议全面禁止使用氯气对饮用水进行消毒.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二氧化氯的流程如图:(1)二氧化氯中所有原子不是都满足8电子结构．如图所示题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．世界环保联盟建议全面禁止使用氯气对饮用水进行消毒，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二氧化氯的流程如图：

（1）二氧化氯中所有原子不是（填“是”“不是”）都满足8电子结构．如图所示，yoga电解法制得的产物中，杂质气体B能是石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用C（填序号）．
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、B、C、D（填序号）．
A．二氧化氯克广泛用于工业和饮用水处理
B．二氧化氯的消毒效率比氯气的消毒效率高
C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化硫的使用范围
D．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）欧洲国家主要采用铝酸钠氧化浓盐酸制备二氧化氯．化学反应方程式为2NaClO₃+4HCl（浓）═2NaCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O．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）反应制备二氧化氯，化学方程式为2NaClO₂+Cl₂=2NaCl+2ClO₂．此法相比欧洲方法的优点是安全性好，没有产生毒副产品．
（5）科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的操作（H2C2O4）溶液还原铝酸钠，化学反应方程式为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．

分析（1）Cl最外层7个电子，只有1个单电子，O最外层6个电子，含2个单电子；产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，为氨气，可选酸来除杂；
（2）高效“绿色”消毒剂二氧化氯，可推广使用，代替氯气；
（3）氯酸钠氧化浓盐酸生成氯化钠、氯气、二氧化氯、水；
（4）氯气与固体亚氯酸钠（NaClO₂）反应，生成氯化钠和二氧化氯；
（5）用硫酸酸化的草酸（H₂C₂O₄）溶液还原氯酸钠，反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水，以此来解答．

解答解：（1）Cl最外层7个电子，只有1个单电子，O最外层6个电子，含2个单电子，则O原子不能满足8电子稳定结构，产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，为氨气，可选酸来除杂，只有C中浓硫酸符合，
故答案为：不是；C；
（2）A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理，代替氯气，为“绿色”消毒剂，故A正确；
B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期，能杀菌消毒，故B正确；
C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围，便于运输和应用，故C正确；
D．二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装，故D正确；
故答案为：A、B、C、D；
（3）氯酸钠氧化浓盐酸生成氯化钠、氯气、二氧化氯、水，该反应为2NaClO₃+4HCl（浓）═2NaCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O，
故答案为：2NaClO₃+4HCl（浓）═2NaCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O；
（4）氯气与固体亚氯酸钠（NaClO₂）反应，生成氯化钠和二氧化氯，该反应为2NaClO₂+Cl₂═2NaCl+2ClO₂，该法相比欧洲方法的优点为安全性好，没有产生毒副产品，
故答案为：2NaClO₂+Cl₂═2NaCl+2ClO₂；安全性好，没有产生毒副产品；
（5）用硫酸酸化的草酸（H₂C₂O₄）溶液还原氯酸钠，反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水，该反应为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，
故答案为：H₂C₂O₄+2NaClO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+2CO₂↑+2ClO₂↑+2H₂O；反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用．

点评本题考查二氧化氯的性质及应用，注意把握所给信息来分析解答，侧重学生解决新问题能力的考查，将知识活学活用为解答的关键，题目难度中等．

练习册系列答案

②R₃-CHO+R₂-

$→_{△}^{NaOH（ap）}$R₁-

（R₁、R₂、R₃为烃基或氢原子）
③．E的核磁共振氢谱中有两个峰
请回答下列问题：
（1）E中含有的官能团名称是醛基、羧基．
（2）B物质的名称为1，2-二溴乙烷；试剂X为NaOH水溶液．
（3）姜黄素的结构简式为

．
（4）E→G反应的化学方程式为

；其反应类型是加成反应．
（5）下列有关香兰醛的叙述正确的是bc（填编号）．
a．香兰醛能与NaHCO₃溶液反应
b．香兰醛能与浓溴水发生取代反应
c．能与FeCl₃溶液发生显色反应
d.1mol香兰醛最多能与3molH₂发生加成反应
（6）符合下列条件的香兰醛（K）的同分异构体有21种：
①属于芳香族化合物 ②与氯化铁溶液发生显色反应
③苯环上只有两个取代基 ④存在羰基的结构．
写出香兰醛（K）的同分异构体中符合下列条件的结构简式

．
①苯环上的一氯取代物只有2种；
②1mol该物质与烧碱溶液反应，最多消耗3molNaOH；
③核磁共振氢谱中有4种吸收峰．

12．（1）我国是以煤炭为主要燃料的国家，在煤中加入石灰石可有效减少SO₂排放，即所谓“钙基固硫“最后在煤渣中生成硫酸钙，两步反应化学方程式为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、2CaO+2S+3O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaSO₄
（2）为了SO₂的再利用和防止这种污染，硫酸厂可用氨水吸收SO₂生成亚硫酸铵[（NH₄）₂SO₃]，再用硫酸处理，可回收SO₂并得到化肥硫酸按[（NH₄）₂SO₄]，两步反应的离子方程式为：SO₂+2NH₃．H₂O=2NH₄⁺+SO₃^2-、SO₃^2-+2H⁺=SO₂↑+H₂O．

8．现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g•mol^-1．若阿伏加德罗常数用N_A表示，则
（1）该气体的物质的量为$\frac{m}{M}$mol．
（2）该气体所含原子总数为$\frac{2m{N}_{A}}{M}$．
（3）在标准状况下该气体的体积为$\frac{22.4m}{M}$ L．
（4）若该气体不与水反应，将其溶于1L水中，所得溶液中溶质的质量分数为$\frac{100m}{m+1000}$%．设溶液的密度为ρ g•cm^-3，则该溶液的物质的量浓度为$\frac{1000ρm}{（m+1000）M}$mol/L．
（5）该气体溶于水后形成V L溶液，其溶液的物质的量浓度为$\frac{m}{MV}$mol/L．

15．在含有CO${\;}_{3}^{2-}$且能使酚酞试液变红的无色溶液中，能大量共存的离子组是（　　）

	A．	Na⁺、SO${\;}_{3}^{2-}$、SO${\;}_{4}^{2-}$、K⁺		B．	Na⁺、Cu²⁺、Br^-、Ba²⁺
	C．	K⁺、MnO${\;}_{4}^{-}$、NO${\;}_{3}^{-}$、Na⁺		D．	K⁺、Ca²⁺、SO${\;}_{3}^{2-}$、Cl^-

5．根据实验事实，把下列化学方程式改写成离子方程式．
（1）澄清石灰水中加入少量二氧化碳，溶液变浑浊Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O离子方程式Ca²⁺+2OH^-+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，
向氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液，产生白色的沉淀MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl离子方程式Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，
向盐酸溶液中加铁Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑离子方程式Fe+2H⁺═Fe²⁺+H₂↑．

12．

实验室可以用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应生成二氯化锰与氯气，纯净的氯气和铁粉反应制取少量氯化铁固体，其反应装置示意图如图，回答下列问题：
（1）A装置可制取氯气，反应前分液漏斗中药品为浓盐酸．
（2）写出A装置中制取氯气所发生的化学方程式是MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（3）装置B中盛放的试剂是饱和食盐水．
（4）装置E的作用是安全瓶，防止倒吸．
（5）装置C的作用是干燥氯气．
（6）装置F中发生反应的化学方程式是2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O．

9．

如图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图
（有关反应条件及生成的水已略去），已知：A．B．C．D为四种非金属单质，其中B．C．D在常温常压下是气体；反应①②是化工生产中的重要反应；化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥，化合物L具有漂白性，可由Cl₂与NaOH反应而制得，J由两种元素组成，其相对分子质量为32．按要求填空：
（1）A元素在周期表中的位置是：第三周期，第ⅥA族；
（2）J的化学式N₂H₄；
（3）写出L溶液与化合物E反应的离子方程式：ClO^-+SO₂+2OH^-═Cl^-+SO₄^2-+H₂O或ClO^-+SO₂+H₂O═Cl^-+SO₄^2-+2H⁺；
（4）将F水溶液与盐酸混合得到一种无色透明溶液，在此溶液中只含有四种离子，按四种离子浓度从大到小顺序把它们可能的一种关系表示出来．

	溶液酸碱性	离子浓度大小顺序
1	酸性
2	中性
3	碱性

10．某化学研究性学习小组拟利用下列装置和药品进行四氯化锡的制备．供选择的药品：4.8gSn、浓HCl、稀HCl、浓H₂SO₄、MnO₂、KMnO₄、无水CaCl₂、碱石灰．
仪器装置：

已知四氯化锡具有强的吸水性，水解生成锡的氧化物．SnCl₄和Sn的部分数据如下：

	密度/（g•cm^-3）	熔点/℃	沸点/℃
四氯化锡	2.2	-33	114
金属锡	5.77	231

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