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18．二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂，而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物．制备ClO2有下列两种方法：
方法一：2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二：2NaClO3+H2O2+H2SO4═2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
1方法一
（1）氧化剂NaClO3、氧化产物Cl2、
（2）氧化剂与还原剂物质的量比1：1．
（3）用双线桥法标明电子转移的方向和数目
2方法二
（4）被氧化的物质是H2O2
（5）若反应中有0.1mol电子转移，则产生的ClO2气体在标准状况下的体积为2.24L．

分析 （1）化合价升高元素所在的反应物是还原剂，对应产物是氧化产物；化合价降低元素所在的反应物是氧化剂，所在的产物是还原产物；
（2）化合价升高元素所在的反应物是还原剂，化合价降低元素所在的反应物是氧化剂；
（3）化合价降低值=化合价升高值=转移电子数；
（4）化合价升高元素在反应中被氧化；
（5）根据化学方程式转移电子的数目以及方程式的系数之间的关系来计算．

解答 解：（1）化合价升高元素Cl所在的反应物HCl是还原剂，对应产物Cl2是氧化产物；化合价降低Cl元素所在的反应物NaClO3是氧化剂，所在的产物ClO2是还原产物；
故答案为：NaClO3； Cl2；
（2）化合价升高元素所在的反应物HCl是还原剂，4mol盐酸参加反应，一半做还原剂，化合价降低Cl元素所在的反应物NaClO3是氧化剂，氧化剂与还原剂物质的量比是1：1，故答案为：1：1；
（3）反应2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中，化合价升高元素Cl所在的反应物HCl，是还原剂，合价降低Cl元素所在的反应物NaClO3是氧化剂，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=2，电子转移如下：，故答案为：；
（4）化合价升高的元素是H2O2中的O元素在反应中被氧化，故答案为：H2O2；
（5）反应2NaClO3+H2O2+H2SO4═2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O中，有2mol电子转移，则产生的ClO2气体2mol，若反应中有0.1mol电子转移，则产生的ClO2气体0.1mol，在标准状况下的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24．

点评 本题考查学生氧化还原反应中的概念以及化合价升降和电子转移知识，难度中等，注意知识的归纳和梳理是关键．

练习册系列答案
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8．糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质．以下叙述不正确的是（　　）
A．淀粉水解的最终产物是葡萄糖
B．蛋白质只含有C、H、O三种元素
C．油脂在碱性条件下水解可制肥皂
D．葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共沸有砖红色沉淀产生
9．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100mL 3.00mol•L-1的NaOH溶液（密度为1.12g•mL-1）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol．试计算
（1）原NaOH溶液中溶质的质量分数．
（2）所得溶液中NaCl的物质的量．
（3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比．
6．下列关于物质的检验方法正确的是（　　）
A．向某无色溶液中滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸后该沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SO42-
B．某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝，则该溶液一定为氯水或者溴水
C．向某白色固体粉末中滴加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原固体粉末中一定含CO32-或HCO3-
D．将某白色固体粉末与氢氧化钠浓溶液共热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原固体中一定含有NH4+
13．下列物质的用途中，不正确的是（　　）
A．硅酸钠：木材防火剂B．二氧化硅：太阳能电池板
C．过氧化钠：供氧剂D．小苏打：发酵粉主要成份
3．用石墨电极电解CuCl2溶液（如图）．下列分析正确的是（　　）
A．b端是直流电源的负极
B．实验过程中溶液的导电能力没有明显变化
C．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体
D．若将甲电极换成铁棒，乙电极换成铜棒，则可实现在铁棒上镀铜
10．常温下，下列各溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）
A．浓度均为0.1 mol•L-1的CH3COOH和CH3COONa混合液，溶液显酸性，则溶液中粒子浓度：c（CH3COOH）＞c（CH3COO-）＞c （Na+）＞c（H+）＞c（OH-）
B．浓度均为0.1 mol•L-1的NaClO、NaHCO3混合溶液中：c（HClO）+c（ClO-）═c（HCO3-）+c（H2CO3）
C．将0.2mol•L-1的某一元酸HA溶液和0.1mol•L-1的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH大于7，则反应后的混合液：2c（OH-）+c（A-）═2c（H+）+c（HA）
D．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中：c（H+）+c（Na+）═c（OH-）+c（HA-）+c（A2-）
7．室温下，pH相差1的两种一元碱溶液A和B，分别加水稀释时，溶液的pH变化如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．稀释前，c （A）＞10 c （B）
B．稀释前，A溶液中水电离出的OH- 浓度是B溶液中由水电离出的OH- 浓度的10倍
C．在M点，A、B两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等
D．M点时A和B的浓度相等
8．人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注．

（1）工业上常用高浓度的K2CO3 溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3 溶液再生，其装置示意图如图1：在阳极区发生的反应包括4OH--4e-═2H2O+O2↑和H++HCO3-═H2O+CO2↑．简述CO32-在阴极区再生的原理HCO3-存在电离平衡：HCO3-?H++CO32-，阴极H+放电，浓度减小平衡右移．
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇．
已知：25℃，101KPa下：
H2（g）+$\frac{1}{2}$O（g）═H2O（g）△H1=-242kJ/mol
CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2 （g）+2H2O（g）△H2=-676kJ/mol
写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-50 kJ/mol．
②如图2表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是a（填字母序号）．
（3）在密闭的再生装置中，加入5mol H2与2mol CO2发生反应生成甲醇，反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中甲醇（CH3OH）的物质的量分数变化情况如图3所示，下列说法正确的是A、C、D
A．P1＞P2＞P3＞P4
B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大
C．图示中，该反应的温度变化为：T1＞T2＞T3＞T4
D．T4、P4、时，H2的平衡转化率为60%
（4）已知某种甲醇燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如图4：工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将不变（填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计）．A电极附近甲醇发生的电极反应式为CH3OH+H2O-6e-═6H++CO2↑．

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