题目内容

13．ClO2是一种国际上公认的安全无毒的绿色水处理剂．回答下列问题：
（1）工业废水的处理：
某实验兴趣小组通过右图装置制备ClO2，并用它来处理Wg某T业废水（含Mn2+、CN-等）．
已知：Ⅰ．ClO2为黄绿色气体，极易溶于水，沸点11℃；
Ⅱ．ClO易爆炸，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸性则大大降低；
Ⅲ．某T业废水处理过程中Mn2+转化为Mn02、CN转化为对大气无污染的气体；
Ⅳ．装置B中发生的反应为：H2C204+H2SO4+2KClO3═K2SO4+2CO2++2C102+H2O．
①A装置的名称是分液漏斗，C装置的作用为防倒吸．
②用H2C204溶液、稀硫酸和KC103制备ClO2的最大优点是制得Cl02的同时有CO2产生，可稀释Cl02，大大降低爆炸的可能性．
③写出装置D中除去Mn2+的离子方程式2ClO2+5 Mn2++6H2O=5 MnO2↓+2 Cl-+12H+．
④E装置中盛放的试剂可选用b、d（填标号）．
a．CCl4      b．H20    c．稀盐酸    d．NaOH溶液
（2）废水中CN-含量的测定：
另取工业废水W g于锥形瓶中，加入10mL0.10mol/L的硫酸溶液，用0.020 0mol/L的KMn04标准溶液进行滴定，当达到终点时共消耗KMn04标准溶液25.00mL．在此过程中：
①使用棕色滴定管的原因是防止KMnO4见光分解，滴定终点的判断依据是锥形瓶中的溶液颜色由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色．
②Wg工业废水中CN-的含量为0.000 5mol．
③若滴定管在盛放标准溶液前未用标准液润洗，则测定结果将偏高（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．

分析 （1）①熟悉仪器的形状说出其名称；依据C装置进气管、出气管都较短可知为安全瓶，防止倒吸；
②依据反应生成的产物结合“ClO2易爆炸，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸性则大大降低”解答；
③二氧化氯具有强的氧化性，能够氧化二价锰离子生成二氧化锰，本身被还原为氯离子；
④依据二氧化氯极易溶于水能够与氢氧化钠反应的性质解答；
（2）①依据高锰酸钾不稳定受热易分解的性质解答；高锰酸钾与CN-发生氧化还原反应，被还原为无色的二价锰离子，所以当达到滴定终点时：颜色由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色；
②依据方程式：2MnO4-+8H++2CN-=2Mn2++2CO2+N2+4H2O计算；
③依据C待=$\frac{C标V标}{V待}$进行误差分析．

解答 解；（1）①A装置的名称是分液漏斗；依据C装置进气管、出气管都较短可知为安全瓶，防止倒吸；
故答案为：分液漏斗； 防倒吸；
②用H2C204溶液、稀硫酸和KC103制备ClO2反应产物为二氧化氯、二氧化碳可稀释Cl02，大大降低爆炸的可能性；
故答案为：制得Cl02的同时有CO2产生，可稀释Cl02，大大降低爆炸的可能性；
③二氧化氯具有强的氧化性，能够氧化二价锰离子生成二氧化锰，本身被还原为氯离子，离子方程式：2ClO2+5 Mn2++6H2O=5 MnO2↓+2 Cl-+12H+；
故答案为：2ClO2+5 Mn2++6H2O=5 MnO2↓+2 Cl-+12H+；
④二氧化氯极易溶于水能够与氢氧化钠反应，所以可以用水或者氢氧化钠溶液吸收过量的二氧化氯；
故答案为：b、d；
（2）①高锰酸钾不稳定受热易分解，所以应放在棕色瓶中；高锰酸钾与CN-发生氧化还原反应，被还原为无色的二价锰离子，所以当达到滴定终点时：颜色由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色；
故答案为：防止KMnO4见光分解；锥形瓶中的溶液颜色由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色；
②设CN-物质的量为n，则依据方程式可知：
       2MnO4-+8H++2CN-=2Mn2++2CO2+N2+4H2O
     2                     2
  0.020 0mol/L×0.025L      n  
解得n=0.0005mol；
故答案为：0.000 5；
③若滴定管在盛放标准溶液前未用标准液润洗，导致高锰酸钾标准液被稀释，消耗的标准液偏多，依据C待=$\frac{C标V标}{V待}$可知测定结果将偏高；
故答案为：偏高．

点评 本题以二氧化氯的制备和性质检验为载体考查了氧化还原反应方程式的书写，氧化还原滴定法测量物质的浓度，熟悉制备原理，准确把握题干信息是解题关键，题目难度较大．

练习册系列答案
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3．下列说法正确的是（　　）
A．配制0.1mol/L CuSO4溶液100 mL，需称量CuSO4•5H2O 1.6g
B．40g NaOH固体溶于1 L水，所得溶液的浓度为1 mol/L
C．200mL 0.2mol/L MgCl2溶液中Cl-的个数为0.08NA
D．从100mL 1mol/L H2SO4溶液取出10mL溶液，此溶液的浓度为0.1 mol/L
4．（1）写出离子方程式：
①氢氧化钡与硫酸铜反应：Ba2++2OH-+Mg2++SO42-=BaSO4↓+Mg（OH）2↓；
②少量CO2通入澄清石灰水中：CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；
（2）配平下列氧化还原反应方程式（若化学计量数为“1”时也要写“1”）：
①1Na2S2O3+2HCl→2NaCl+1S+1 SO2↑+1 H2O
②4Zn+10H++1NO3-→4Zn2++1NH4++3H2O
（3）根据下列三个氧化还原反应：
①2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2      ②2FeCl2+Cl2═2FeCl3
③2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
判断下列Fe3+、Cl2、MnO4-、I2四种粒子的氧化性由强到弱顺序为MnO4-＞Cl2＞Fe3+＞I2．
1．现有下列7种物质：
a．纯碱、b．盐酸、c．稀硫酸、d．氧化钙、e．烧碱、f．二氧化硫、g．氢氧化铁．
利用上面提供的7种物质，按下列要求写出反应的化学方程式：
①无氧酸与钠盐：2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O．
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8．铁、铜混合粉末18.0g加入到100mL 5.0mol•L-1FeCl3溶液中，充分反应后，剩余固体质量为2.8g．下列说法正确的是（　　）
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C．反应后溶液中n（Fe3+）=0.10mol
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18．等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生H2的质量由大到小的排列顺序正确的是（　　）
A．Al、Mg、NaB．Mg、Al、NaC．Na、Mg、AlD．Na、Al、Mg
5．下列离子方程式的书写正确的是（　　）
A．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+═Fe3++H2O
B．将Na投入到CuSO4溶液：2Na+Cu2+═2Na++Cu
C．氯气与水反应：Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO-
D．SiO2与NaOH溶液反应：SiO2+2OH-═SiO32-+H2O
2．S-诱抗素制剂的分子结构如图，下列关于该分子说法正确的是（　　）
A．含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基B．含有苯环、羟基、羰基、羧基
C．含有羟基、羰基、羧基、酯基D．含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基
3．常温下，将CO2缓慢通入一定体积的NaOH溶液中，溶液的pH随通入CO2（标准状况）的变化曲线如图所示（忽略CO2的溶解），则下列说法中正确的是（　　）
A．该NaOH溶液的浓度为0.1mol/L，体积为6L
B．X、Y、Z三点对应的溶液中离子的种类不同
C．Y点对应的融资中离子浓度关系为：c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
D．Y点对应的溶液中存在着：c（Na+）=2c（HCO3-）+c（OH-）

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