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水是生命之源。饮用水消毒作为控制水质的一个重要环节,液氯消毒是最早的饮用水消毒方法。近年来科学家提出,氯气能与水中的有机物发生反应,生成的有机氯化物可能对人体有害。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。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著地杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)氯气溶于水能杀菌消毒的原因是????????????????????????????????????????? 。
(2)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是??????????????????????????????????? 。
(3)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2 mg·L-1。
饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示。当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
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①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式?????????????????????????????????????????? 。
②配制Na2S2O3标准溶液时,使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要下图中的???? (填字母代号)。
??????
???????
???????
?????? ![]()
a??????????? b??????????? c???????? d???????? e
③请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步骤5:调节溶液的pH≤2.0。
步骤6;再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
④滴定终点的现象是?????????????????????????????????????????????????? 。
⑤根据上述分析数据,测得该引用水样中的ClO2-的浓度为????? mg·L-1(用含字母的代数式表示)。
(4)判断下列操作对ClO2-的浓度测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
① 若在配制标准溶液过程中,烧杯中的Na2S2O3溶液有少量溅出,使测定结果?????????????????? 。
② 若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果???????? 。
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A、B、C是中学化学常见的三种有色物质(其组成的元素均属短周期元素),它们均能与水发生氧化还原反应,但水既不是氧化剂也不是还原剂,请写出A、B、C与水反应的化学方程式:
(1)
(2)
(3)
I.水是一种电解质,发生电离会产生电子总数相同的两种微粒,其电离方程式为
Ⅱ.在许多反应中H2O扮演不同的“角色”.请结合所学知识,写出有关反应的化学方程式或离子方程式.
(1)H2O参与置换反应,符合X+W→Y+V:
已知X和Y分别是短周期主族元素形成的两种单质,W、V是化合物.
①W是水,作还原剂,该反应的化学方程为
②V是水,化学方程式为
(2)水在氧化还原反应既不是氧化剂也不是还原剂:
A、B是中学化学常见的两种由短周期元素组成的有色气体,它们均能与水发生氧化还原反应,但水既不是氧化剂也不是还原剂,写出A、B与水反应的化学方程式:
①A+H2O
②B+H2O
(3)某物质化学式为NH5,常温下是固态,能与水剧烈反应放出两种气体.在NH5中的各原子均具有稀有气体的稳定结构,则下列对NH5与水的反应描述正确的是
A.NH5与水反应时,NH5是氧化剂 B.NH5与水反应时,NH5既是氧化剂又是还原剂
C.NH5与水反应时,NH5是还原剂 D.NH5与NH3溶于水后溶液均呈碱性.