题目内容
12．世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，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ClO2的流程如下：
（1）ClO2中所有原子不是（填“是”或“不是”）都满足8电子结构．如图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用C．
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ABCD．
A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期
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
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）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备．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，化学方程式是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，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，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 NH4Cl溶液中加入盐酸进行电解得到NCl3，结合N元素化合价升高，可知氢元素化合价降低，则生成的气体A为H2，NCl3溶液中加入NaClO2溶液，得到ClO2与气体B，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3．
（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）依据题干：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，据此解答；
（3）氯酸钠氧化浓盐酸生成二氧化氯、氯化钠、水和氯气；
（4）氯气与固体亚氯酸钠发生氧化还原反应生成二氧化氯和氯化钠，依据氧化还原反应结合原子个数守恒规律书写方程式，依据产物性质判断其优点；
（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：NH4Cl溶液中加入盐酸进行电解得到NCl3，结合N元素化合价升高，可知氢元素化合价降低，则生成的气体A为H2，NCl3溶液中加入NaClO2溶液，得到ClO2与气体B，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3．
（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．二氧化氯具有强的氧化性，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．二氧化氯能杀菌消毒，有效地延长食品贮藏期，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；
故选：A、B、C、D；
（3）氯酸钠氧化浓盐酸生成二氧化氯、氯化钠、水和氯气，反应的化学方程式：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发生氧化还原反应生成二氧化氯和氯化钠，依据氧化还原反应结合原子个数守恒，反应的方程式：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制备、性质及应用，准确把握题干给出信息，熟悉氧化还原反应基本规律是解题关键，题目难度较大．
若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，根据以下资料，填写空白：
已知：（1）25℃，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Fe（OH）2]=8.0×10-16，
Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Mn（OH）2]=4.0×10-14，
（2）Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，常将它氧化为Fe3+，生成Fe（OH）3沉淀除去
（3）原料价格表
| 物质 | 价格/元•吨-1 |
| 漂液（含25.2%NaClO） | 450 |
| 双氧水（含30%H2O2） | 2400 |
| 烧碱（含98%NaOH） | 2100 |
| 纯碱（含99.5%Na2CO3） | 600 |
（2）在步骤②中加入的试剂X，最佳的选择是漂液（NaClO）
（3）在步骤③中加入的试剂Y应是烧碱（NaOH），步骤⑤中发生的反应是MgCO3+H2O$\frac{\underline{\;煮沸\;}}{\;}$Mg（OH）2+CO2↑
（4）步骤⑥如在实验室进行，应选用在坩埚（填仪器名称）中灼烧．
（5）25℃，往卤块对应的水溶液中，加入一定量的烧碱达到沉淀溶液平衡，测得pH=4.00，则此温度下残留在溶液中的c（Fe3+）=4×10-8mol/L．
．有机物
是选择性内吸传导性除草剂，俗称稗草烯，主要用于水稻田防除稗草．下列有关该有机物的说法错误的是（ ）| A． | 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 | |
| B． | 可用 与Cl2在光照条件下通过取代反应获得较纯的该物质 | |
| C． | 在碱性条件下充分水解，可生成羧酸钠 | |
| D． | 在一定条件下可发生聚合反应 |
如图是一个电化学过程示意图．（1）二甲醚的核磁共振氢谱图中有1个吸收峰，官能团名称是醚键．
（2）二甲醚的同分异构体A与浓硫酸混合，加热到170℃时生成有机物B：
①写出A的官能团电子式为
；B与溴水反应生成的物质名称为1，2-二溴乙烷；②德国化学家第尔斯和他的学生阿尔德首次发现和记载一种新型反应而获得1950年诺贝尔化学奖，该反应是一种环加成反应：凡含有双键或三键的不饱和化合物，可以和链状或环状含共轭双烯体系发生1，4加成反应，通常生成一个六元环，该反应条件温和，产率很高，是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一，也是现代有机合成里常用的反应之一请根据以上信息写出2-甲基-1，3-丁二烯（含共轭双烯体系）与B反应化学方程式CH2=C（CH3）CH=CH2+CH2=CH2
．（3）二甲醚、空气、氢氧化钾溶液、多孔石墨电极构成燃料电池，则负极电极反应式是CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O．
| 物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| 浓度（mol•L-1） | 0.44 | 0.60 | 0.60 |
①比较此时正、逆反应速率的大小：v（正）＞ v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）；
②若开始只加入CH3OH，经10min后反应达到平衡，计算达到平衡时CH3OH转化率 α（CH3OH）=96.8%（计算结果用百分数表示，保留小数后一位）．
硝基苯是重要的化工原料，用途广泛．实验室用如图装置制备硝基苯，步骤如下：①取100mL烧杯，用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸，加入恒压滴液漏斗中，把18mL苯加入三颈烧瓶中．
②向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混和均匀．
③在50～60℃下发生反应，直至反应结束．
④分离出产物后，依次用蒸馏水和100mL 0.1mol/L的Na2CO3溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品．
⑤向粗产品加入固体D除去水，然后蒸馏，得到纯净的硝基苯．
可能用到的有关数据列表如下
| 物 质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度（20℃）/g•cm-3 | 溶解性 |
| 苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
| 硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水 |
| 浓硝酸 | - | 83 | 1.4 | 易溶于水 |
| 浓硫酸 | - | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
．（2）配制混酸应在烧杯中先加入浓硝酸，长玻璃管作用是冷凝回流，恒压滴液漏斗的优点是使混合酸能顺利流下．
（3）反应温度控制在50～60℃的原因是防止副反应发生，反应结束后产物在下层（填“上”或者“下”），分离混酸和产品的操作名称是分液．
（4）实验前要配制100mL 0.1mol/L的Na2CO3溶液，需要用到的玻璃仪器除了玻璃棒、烧杯还有100ml容量瓶、胶头滴管．
（5）用Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时，怎样验证液体已洗净？取最后一次洗涤液，向溶液中加入氯化钙，无沉淀生成，说明已洗净．
（6）固体D的名称为无水氯化钙．
已知：Ⅰ．SrCl2•6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水．
Ⅱ．有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表：
| 氢氧化物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 |
| 开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 |
| 沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 |
（2）酸性条件下，加入30% H2O2溶液，将Fe2+氧化成Fe3+，其离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
（3）在步骤②-③的过程中，将溶液的pH值由1调节至4时，宜用的试剂为B．
A．氨水 B．氢氧化锶粉末 C． 氢氧化钠 D．碳酸钠晶体
（4）操作③中所得滤渣的主要成分是Fe（OH）3、BaSO4 （填化学式）．
（5）工业上完成操作③常用的设备有：B
A分馏塔 B 离心机 C 热交换器 D 反应釜
（6）工业上用热风吹干六水氯化锶，适宜的温度是B
A．40～50℃B．50～60℃C．60～70℃D．80℃以上．
（7）已知工业流程中锶的利用率为90%根据以上数据计算工业碳酸锶的纯度：$\frac{1480a}{267W×9}$×100%．
