题目内容
氯气常用于自来水厂杀菌消毒．（1）工业上用铁电极和石墨做为电极电解饱和食盐水生产氯气，铁电极作
（2）氯氧化法是在碱性条件下，用Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2．该反应的离子方程式为
（3）氯胺（NH2Cl）消毒法是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气，发生反应：Cl2+NH3═NH2Cl+HCl，生成的NH2Cl比HClO稳定，且能部分水解重新生成HClO，起到消毒杀菌的作用．
①氯胺能消毒杀菌的原因是
②氯胺消毒法处理后的水中，氮元素多以NH4+的形式存在．
已知：NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273kJ?mol-1
NH4+（aq）+2O2（g）═NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346kJ?mol-1
NO2-（aq）被O2氧化成NO3-（aq）的热化学方程式为
（4）在水产养殖中，可以用Na2S2O3将水中残余的微量Cl2除去，某实验小组利用如图所示装置和药品制备Na2S2O3．
资料：
Ⅰ．S2O32-在酸性溶液中不能稳定存在
Ⅱ.25℃时，
H2CO3?HCO3-+H+ K=4.4×10-7
H2S?HS-+H+ K=1.3×10-7
H2SO3?HSO3-+H+ K=1.54×10-2
结合上述资料回答：
①开始通SO2时，在B口检测到有新的气体生成，判断从B口排出的气体中是否含有H2S，并写出判断依据
②为获得较多的Na2S2O3，当溶液的pH接近7时，应立即停止通入SO2，其原因是
考点：氯、溴、碘及其化合物的综合应用,用盖斯定律进行有关反应热的计算
专题：卤族元素
分析：（1）用铁电极和石墨做为电极电解饱和食盐水生产氯气，在阳极上放电的是氯离子，据此回答；
（2）根据已知信息：Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2，结合离子方程式的书写方法来书写；
（3）①根据NH2Cl能部分水解生成HClO而起到消毒杀菌的作用来回答判断；
②根据盖斯定律来计算化学反应的焓变；
（4）①化学反应遵循强酸制取弱酸的规律，根据电力平衡常数的意义来回答；
②硫代硫酸根离子在酸性环境下不能稳定存在，据此回答．
（2）根据已知信息：Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2，结合离子方程式的书写方法来书写；
（3）①根据NH2Cl能部分水解生成HClO而起到消毒杀菌的作用来回答判断；
②根据盖斯定律来计算化学反应的焓变；
（4）①化学反应遵循强酸制取弱酸的规律，根据电力平衡常数的意义来回答；
②硫代硫酸根离子在酸性环境下不能稳定存在，据此回答．
解答：
解：（1）用铁电极和石墨做为电极电解饱和食盐水生产氯气，则在阳极上放电的是氯离子，所以金属铁一定是阴极，阳极是石墨，在该电极上发生电极反应：2Cl--2e-═Cl2↑，故答案为：阴；2Cl--2e-═Cl2↑；
（2）根据已知信息：Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2，离子方程式为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+，故答案为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+；
（3）①根据题中的信息：NH2Cl能部分水解生成HClO而起到消毒杀菌的作用，即氯胺能消毒杀菌的原因是NH2Cl+H2O?NH3+HClO，故答案为：NH2Cl+H2O?NH3+HClO；
②已知：A、NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273kJ?mol-1
B、NH4+（aq）+2O2（g）═NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346kJ?mol-1
NO2-（aq）被O2氧化成NO3-（aq）2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）的反应可以是2B-2A得到的，
所以该反应的△H=2×（-346kJ?mol-1）+2×273kJ?mol-1=-146kJ?mol-1，
故答案为：2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）△H=-146kJ?mol-1；
（4）①开始通SO2时，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，所以溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S，故答案为：含H2S，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S；
②通入过多SO2会使溶液的pH小于7，硫代硫酸根离子在酸性环境下不能稳定存在，不能获得较多的Na2S2O3，故答案为：S2O32-在酸性溶液中不能稳定存在．
（2）根据已知信息：Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2，离子方程式为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+，故答案为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+；
（3）①根据题中的信息：NH2Cl能部分水解生成HClO而起到消毒杀菌的作用，即氯胺能消毒杀菌的原因是NH2Cl+H2O?NH3+HClO，故答案为：NH2Cl+H2O?NH3+HClO；
②已知：A、NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273kJ?mol-1
B、NH4+（aq）+2O2（g）═NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346kJ?mol-1
NO2-（aq）被O2氧化成NO3-（aq）2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）的反应可以是2B-2A得到的，
所以该反应的△H=2×（-346kJ?mol-1）+2×273kJ?mol-1=-146kJ?mol-1，
故答案为：2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）△H=-146kJ?mol-1；
（4）①开始通SO2时，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，所以溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S，故答案为：含H2S，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S；
②通入过多SO2会使溶液的pH小于7，硫代硫酸根离子在酸性环境下不能稳定存在，不能获得较多的Na2S2O3，故答案为：S2O32-在酸性溶液中不能稳定存在．
点评：本题涉及卤素单质的性质以及热化学、电化学知识的综合应用，注意知识的迁移和应用是关键，难度不大．
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下列反应属于吸热反应的是（ ）
A、CO2+C
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B、2Na+O2
| ||||
| C、Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ | ||||
D、2Al+Fe2O3
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下列过程要吸收热量的是（ ）
| A、甲烷在空气中燃烧 |
| B、碳酸钙受热分解 |
| C、镁条溶于盐酸 |
| D、浓硫酸溶于水 |
NA代表阿伏加德罗常数．下列叙述正确的是（ ）
| A、常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应，转移电子数为3NA |
| B、由CO和O2组成的混台物中共有NA个分子，其中的氧原子数为2NA |
| C、在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中，每生成32g氧气，转移电子数为2NA个 |
| D、0.1mol Fe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.1NA |
