【題目】二氧化氯(ClO2)是世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的A1級廣譜、安全、高效消毒劑。以下是ClO2的兩種制備方法:

方法一:2NaClO3 + 4HCl → 2ClO2↑+ Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O

方法二:H2C2O4 + 2NaClO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2CO2↑ + 2ClO2↑ + 2H2O

完成下列填空:

(1)在方法一中,當(dāng)有0.2 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,參與反應(yīng)的還原劑為_________ mol。

(2)在方法二中,反應(yīng)物H2C2O4_________(填序號)。

a.僅做氧化劑 b.既被氧化又被還原

c.發(fā)生氧化反應(yīng) d.既未被氧化也未被還原

(3)兩種方法相比,___________(填寫方法一方法二)制備的ClO2更適合用于飲用水的消毒,其主要原因是______________________________________________。

(4)實驗室也可用氯酸鈉(NaClO3)和亞硫酸鈉(Na2SO3)用硫酸酸化,加熱制備二氧化氯,其化學(xué)反應(yīng)方程式為 ________________________________________________。

(5)氯原子核外共有______種不同運動狀態(tài)的電子,氯離子的最外層電子排布式是________。

(6)CCl4分子的空間構(gòu)型為__________________CO2的電子式是___________________。

(7)相同壓強下,部分元素氯化物的熔點見表:

氯化物

NaCl

KCl

CCl4

熔點/℃

804

773

-22.92

試解釋表中氯化物熔點差異的原因:_______________________________________________________。

【答案】0.2 c 方法二 方法一產(chǎn)生污染性氣體氯氣,而方法二產(chǎn)生二氧化碳氣體對水體無污染 2 NaClO3 + Na2SO3 + H2SO4 2ClO2 + 2Na2SO4 + H2O 17 3s23p6 正四面體 NaCl KCl為離子晶體,CCl4為分子晶體,故CCl4的熔點低;K+的半徑比Na+的半徑大,KCl中離子鍵強度較NaCl小,故KCl的熔點比NaCl

【解析】

(1)方法一:2NaClO3 + 4HCl →2ClO2↑+ Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O,根據(jù)化合價變化規(guī)律,同種元素化合價不交叉,NaClO3作氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)生成ClO2,則兩份NaClO3參與反應(yīng)化合價降低2;四份HCl2份體現(xiàn)還原性化合價升高生成氯氣,化合價升高2,2份HCl中Cl的化合價不變生成氯化鈉;則該反應(yīng)化合價變化為2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2;根據(jù)分析電子轉(zhuǎn)移數(shù)目與作還原劑的HCl物質(zhì)的量為11,當(dāng)有0.2 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,參與反應(yīng)的還原劑0.2mol。

(2) 方法二:H2C2O4 + 2NaClO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2CO2↑ + 2ClO2↑ + 2H2O,草酸中的碳元素從+3價→+4價,發(fā)生氧化反應(yīng)做還原劑;故選c;

(3)兩種方法相比,方法二制備的ClO2更適合用于飲用水的消毒,其主要原因是方法一產(chǎn)生污染性氣體氯氣,而方法二產(chǎn)生二氧化碳氣體對水體無污染;

(4) 硫酸酸化,Na2SO3做還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)得到Na2SO4,化合價升高2NaClO3發(fā)生還原反應(yīng)生成二氧化氯,化合價降低1,根據(jù)化合價守恒nNa2SO3:nNaClO3=1:2,其余部分按照原子守恒配平,故其化學(xué)反應(yīng)方程式為2NaClO3 + Na2SO3 + H2SO42ClO2↑ + 2Na2SO4 + H2O;

(5)氯原子核外共有17個電子,每個電子的運動狀態(tài)都不同,故有17種不同運動狀態(tài)的電子;按照構(gòu)造原理氯離子的最外層電子排布式是3s23p6

(6)CCl4中C的價層電子對數(shù)為4,沒有孤電子對,則CCl4分子的空間構(gòu)型為正四面體; CO2的電子式是;

(7)對比物質(zhì)的熔沸點,首先確定物質(zhì)的晶體類別,一般熔沸點大小比較:原子晶體>離子晶體>分子晶體;若均為離子晶體,比較離子鍵強弱; NaCl KCl為離子晶體,CCl4為分子晶體,故CCl4的熔點低;K+的半徑比Na+的半徑大,KCl中離子鍵強度較NaCl小,故KCl的熔點比NaCl低。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】五種短周期元素在周期表中的位置如圖所示,其中R元素原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)的2倍,下列判斷正確的是

A. 元素的非金屬性次序為:Y>X>M

B. 氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:M>R

C. Z的氧化物可以做光導(dǎo)纖維

D. D高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>X

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列情況會使所配溶液濃度偏低或其他測量值偏低的是(  )

①用稀醋酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)測定中和熱數(shù)值;②用滴定管量取液體時,開始時平視讀數(shù),結(jié)束時俯視讀數(shù)所得溶液的體積;③溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后,燒杯及玻璃棒未用蒸餾水洗滌;④在用標(biāo)準液(已知濃度)滴定未知溶液時,盛標(biāo)準液的滴定管水洗后未潤洗;⑤定容時,仰視容量瓶的刻度線

A. ①③⑤B. ①②⑤

C. ②③④D. ③④⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯化鈣可用于生產(chǎn)補鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Al3+、Fe3+等雜質(zhì))生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣(CaCl2·2H2O)的主要流程如下:

完成下列填空:

(1)除雜操作是加入物質(zhì)A來調(diào)節(jié)溶液的pH,以除去溶液中的Al3+、Fe3+,根據(jù)下表所給信息,此時控制溶液的pH范圍是_____________,加入的物質(zhì)A___________(寫化學(xué)式)。

開始沉淀時的pH

沉淀完全時的pH

沉淀開始溶解時的pH

Al(OH)3

3.3

5.2

7.8

Fe(OH)3

1.5

4.1

(2)檢驗Fe3+是否沉淀完全的實驗操作是____________________________________________。

(3)酸化操作是加入鹽酸,調(diào)節(jié)溶液的pH,其目的是_________________________________。

(4)測定制得的樣品的純度,可采用如下方案:

a.稱取0.750 g樣品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;

b.量取25.00 mL待測溶液于錐形瓶中;

c.用0.050 mol/L AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39 mL

①上述測定過程中,需要用到的玻璃儀器除了容量瓶、錐形瓶,還有__________________。

②計算上述樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)為__________________(保留三位有效數(shù)字)。

③若配制和滴定操作均無誤,但最終測定的樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)偏高,寫出可能導(dǎo)致該結(jié)果的一種情況___________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有下列物質(zhì):①稀硫酸 ②小蘇打 ③氨水 ④二氧化碳 FeCl3固體 ⑥稀NaOH溶液 ⑦硝酸亞鐵溶液。

(1)上述物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的物質(zhì)序號為______ 。

(2)有兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:H++OH-=H2O,這兩種物質(zhì)的序號是______。

(3)加入鹽酸、NaOH溶液均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)序號為______

(4)能導(dǎo)電的物質(zhì)序號為_______________。

(5)④與⑥充分反應(yīng)后,將溶液小火蒸干,得到固體混合物。固體組成成分可能是(用化學(xué)式表示)___________________________。

(6)實驗室用⑤制備膠體的化學(xué)方程式為__________________________________。如果將1molFeCl3全部制成膠體,制得的膠體________(選填帶負電”“電中性”“帶正電”),膠粒數(shù)目________NA(選填大于”“等于”“小于”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從粉煤灰(含莫來石、石英等)中回收的一種工藝流程如下:

1)經(jīng)反應(yīng)器I可使莫來石和石英轉(zhuǎn)化為(硅酸二鈣)和______________(七鋁十二鈣,填化學(xué)式),從而使其中的得到活化。

2)控制條件,經(jīng)反應(yīng)器I燒結(jié)后固體自身不需要機械加工即可變成粉末,自粉化的意義是_______。

3)浸取器中,適量增大溶液的投料,有利于提高鋁酸鈣轉(zhuǎn)化為的產(chǎn)率,其原因是_______________________________________;同時有少量硅進入浸取渣,硅的存在形式是________________________________(填化學(xué)式)。

4)反應(yīng)器Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:__________________________________。

5)反應(yīng)器Ⅳ采取工藝方法是_____________________;上述工藝流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是_______________________________(填化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】明礬[KAl(SO4)2·12H2O]是一種復(fù)鹽,在造紙等方面應(yīng)用廣泛。某興趣小組采用10.0 g廢易拉罐(90%Al,還含有少量的FeMg等雜質(zhì))制備明礬的實驗方案如圖1

(1)試劑①應(yīng)選用________(填代號)。

a.鹽酸 bH2SO4溶液 c.氨水 dNaOH溶液

(2)易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。通入足量二氧化碳發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式___________________________。

(3)沉淀B_____(填化學(xué)式),溶液B中溶質(zhì)的主要成分為________(填化學(xué)式)。

(4)從溶液C中得到明礬的實驗操作步驟為蒸發(fā)濃縮、________(填操作名稱)、過濾、洗滌、干燥。如圖2所示,蒸發(fā)操作中的一處錯誤是______________。

(5)該小組在實驗完成之后,得到118.5 g明礬,則明礬的回收率為________。(已知:明礬的摩爾質(zhì)量為474 g·mol1)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室用下列兩種方法制取氯氣:①用含HCl 146g的濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng);②87g MnO2與足量的濃鹽酸反應(yīng),則所得Cl2質(zhì)量

A. B. C. 一樣多D. 無法比較

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】[化學(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]15分)A、B、CD為原子序數(shù)依次增大的四種元索,A2-B+具有相同的電子構(gòu)型;CD為同周期元索,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子。回答下列問題:

1)四種元素中電負性最大的是 (填元素符號),其中C原子的核外電子排布式為__________。

2)單質(zhì)A有兩種同素異形體,其中沸點高的是 (填分子式),原因是 ;AB的氫化物所屬的晶體類型分別為

3CD反應(yīng)可生成組成比為13的化合物E, E的立體構(gòu)型為 ,中心原子的雜化軌道類型為 。

4)化合物D2A的立體構(gòu)型為 ,中心原子的價層電子對數(shù)為 ,單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A,其化學(xué)方程式為 。

5AB能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù),a0.566nm, F 的化學(xué)式為 :晶胞中A 原子的配位數(shù)為 ;列式計算晶體F的密度(g.cm-3 。

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