8.日前,世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止用氯氣對飲用水消毒,推廣使用安全、高效殺菌消毒劑ClO2.①ClO2是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體,②冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體,③易溶于水,④見光易分解,⑤易與堿反應,⑥殺菌、漂白能力均優(yōu)于氯氣.
(1)某實驗小組用如圖所示裝置探究用潮濕的KClO3與草酸在60℃時反應制取ClO2獲得成功.在裝置中,A為ClO2的發(fā)生裝置,B為ClO2收集裝置,C為尾氣吸收裝置.為了收集到液態(tài)ClO2,對裝置B應采取的措施是用冰冷卻.
(2)目前歐洲一些國家采用氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應制取ClO2(Kestiog法),反應的化學方程式為:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,該反應能采用圖中A裝置來制。ㄌ睢澳堋被颉胺瘛保
(3)我國最近研究成功用氯氣和亞氯酸鈉(NaClO2)反應制取ClO2,該反應的化學方程式為:Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl,此法與Kestiog法相比,其優(yōu)點是反應后沒有Cl2生成,便于分離,不污染環(huán)境.

分析 (1)根據(jù)ClO2冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體的特點,選擇應采取的措施.
(2)根據(jù)氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應制取ClO2屬于固液在常溫下反應制取氣體進行分析.
(3)根據(jù)氯氣和亞氯酸鈉(NaClO2)反應制取ClO2,同時生成一種生活中常見的鹽,利用元素守恒推測鹽,并書寫化學反應方程式,然后利用比較得出此方法的優(yōu)點.

解答 解:(1)因為ClO2冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體,我們可以對裝置B用冰冷卻.
(2)氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應制取ClO2屬于固液在常溫下反應制取氣體,可用圖中A裝置來制。
(3)有氯氣和NaClO2反應制取ClO2,同時生成一種生活中常見的鹽,則由反應前的元素可知鹽為氯化鈉,則反應為Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaC1,與反應2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2↑+2H2O+2NaCl相比,該反應無有害氣體氯氣產(chǎn)生,且生成氣體和固體產(chǎn)品易分離.
故答案為:(1)用冰冷卻;(2)能;(3)反應后沒有Cl2生成,便于分離,不污染環(huán)境.

點評 本題較難,學生應注意利用習題中的信息來分析解決問題,并學會利用比較的方法分析反應的利弊,注重信息與所學知識的結(jié)合是解答的關鍵.

練習冊系列答案
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(1)尿酸分子由四種元素組成.
(2)一個尿酸分子中個各原子的個數(shù)比C:H:N:O=5:4:4:3.
(3)尿酸中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為33.3%(精確到0.1%).

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19.“五水共治,治污為先”是我省提出改善生態(tài)環(huán)境的一項重要政策.為了防止水體污染,你認為下列措施中可行的是( 。
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(2)有經(jīng)驗的人遇到這種情況,會將手靠近火源烘一烘,也可以達到止癢的效果;如果將帶皮芋艿煮熟后,再用手去皮也不再會有癢的感覺.根據(jù)上述現(xiàn)象,請你推測皂角甙的一種化學性質(zhì):受熱易分解.

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3.德國化學家格哈德•埃特爾在固體表面化學的研究中取得了非凡的成就,其成果之一是揭示了氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨的反應過程(如圖所示).如圖所示微觀變化與下列對應敘述正確的是(  )
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B.原子在化學變化中是可分的
C.符合上述反應過程的順序是③①②
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13.實驗是學習科學的基本方法之一,下列實驗方案合理的是( 。
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D.做氫氣還原氧化銅實驗時,應先加熱,后通氫氣

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20.某化學興趣小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究,該紅色粉末可能由Cu、Fe2O3兩種固體中的一種或兩種組成.
【提出猜想】紅色粉末可能是:①Cu       ②Fe2O3   ③Cu和Fe2O3
【查閱資料】
(1)白色無水CuSO4遇水變藍
(2)Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應:2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2
【實驗探究】
[甲組同學]:定性檢測該紅色粉末的物質(zhì)組成
(1)小云取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,充分振蕩后觀察,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,得有色溶液.則猜想①(填序號)一定不成立.
(2)小偉向小云得到的有色溶液中插多余空入一根潔凈的鐵絲,反應充分后,觀察到鐵絲表面有紅色固體出現(xiàn),得出猜想③(填序號)成立.
[乙組同學]:定量測定該紅色粉末中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)
實驗步驟:小晨稱取該紅色粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按右圖進行實驗.開始時緩緩通入CO氣體,過一段時間后再高溫加熱使其充分反應.待反應完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻.反應前后稱量相關物質(zhì)的總質(zhì)量(裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計),其數(shù)據(jù)如表:
反應前反應后
Ⅰ組玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量48.3克47.1克
Ⅱ組洗氣瓶和瓶中所盛物質(zhì)的總質(zhì)量258.6克261.9克
【交流討論】
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(2)根據(jù)上述表格中的實驗數(shù)據(jù)計算:紅色粉末中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為80%.
(3)從環(huán)保角度看上述裝置有嚴重不足之處.你認為應該如何改進?管口放置點燃的蠟燭或氣囊收集.
【拓展延伸】
對實驗后B裝置洗氣瓶內(nèi)溶液做進一步探究
實驗步驟:小淵同學取該洗氣瓶內(nèi)溶液50克,逐滴加入氫氧化鈣溶液至無沉淀析出,共得沉淀5克.試計算:洗氣瓶內(nèi)的溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù).

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17.善于發(fā)現(xiàn)并總結(jié)規(guī)律是學習科學必須培養(yǎng)的一項重要能力.請在下列橫線上填入適當?shù)姆柣蚧?br />學式
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