用氯氣對(duì)飲用水消毒有著百年歷史，但人們逐漸發(fā)現(xiàn)其副作用愈來(lái)愈明顯：①pH的變化，對(duì)消毒能力影響大；②使飲用水中有機(jī)物發(fā)生氯代，生成上百種影響人體健康的有機(jī)氯衍生物，同時(shí)使人產(chǎn)生味覺(jué)、嗅覺(jué)不適感．世界環(huán)保聯(lián)盟建議用另一種高效消毒劑二氧化氯(ClO2)代替氯氣對(duì)飲用水消毒．ClO2具有很強(qiáng)的氧化性，通常狀況下是黃綠色氣體，水溶性是Cl2的5倍，溶于水成黃綠色的溶液，在pH為2－5范圍內(nèi)在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合．ClO2很不穩(wěn)定，與空氣混合后，當(dāng)它的體積分?jǐn)?shù)大于10％時(shí)，受強(qiáng)光或強(qiáng)振動(dòng)可能發(fā)生爆炸．

(1)氯氣對(duì)飲用水消毒的原理是________．

(2)通常用氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應(yīng)來(lái)制取ClO2，同時(shí)生成Cl2，寫(xiě)出化學(xué)方程式：________．市售的一種新型消毒劑含兩種成分，分別是NaClO3和Na2C2O4．兩種成分在溶液中混合便產(chǎn)生ClO2，寫(xiě)出化學(xué)方程式：________．

(3)某同學(xué)打算通過(guò)研究性學(xué)習(xí)，比較這兩種制取ClO2的方法的利與弊．要擬定一個(gè)簡(jiǎn)略的研究方案，你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面進(jìn)行研究？

答案：
解析：

　　答案：(1)Cl2和H2O反應(yīng)生成HClO：Cl2＋H2OHClO＋HCl，HClO起殺菌作用

　　(2)2NaClO3＋4HCl(濃)Cl2↑＋2ClO2＋2NaCl＋2H2O　2NaClO3＋Na2C2O42ClO2＋2Na2CO3

　　(3)原料的包裝運(yùn)輸是否簡(jiǎn)單易行　消毒能力　制取是否方便　副產(chǎn)物多少　產(chǎn)物對(duì)水質(zhì)影響　安全性等(任意一點(diǎn)合理均可)

　　解析：氯氣的消毒原理是氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸和鹽酸，次氯酸有強(qiáng)氧化性，能夠殺菌消毒，生成的鹽酸使水質(zhì)的酸性增強(qiáng)；二氧化氯也有氧化性，反應(yīng)后自身被還原為Cl－．后面的內(nèi)容是根據(jù)信息書(shū)寫(xiě)反應(yīng)方程式，注意遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒定律．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

用氯氣對(duì)飲用水消毒已有百年歷史．這種消毒方法會(huì)使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代反應(yīng)，生成有機(jī)含氯化合物，對(duì)人體有害，且氯氣本身也是一種有毒氣體．世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對(duì)飲用水消毒，建議推廣采用廣譜性高效消毒劑二氧化氯（ClO2）．目前歐洲一些國(guó)家用NaClO3氧化濃鹽酸來(lái)制取ClO2，同時(shí)有Cl2生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
2
2
NaClO3+
4
4
HCl═
2
2
NaCl+
2
2
ClO2↑+
1
1
Cl2↑+
2
2
H2O．
（1）配平上述化學(xué)方程式．
（2）此反應(yīng)中氧化劑是：
NaClO3
NaClO3
，在反應(yīng)中鹽酸體現(xiàn)的性質(zhì)是
還原性
還原性
和
酸性
酸性
；
（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有4.48L氯氣生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
0.4
0.4
mol，被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量為
0.4
0.4
mol．
（4）我國(guó)研制成功用氯氣氧化亞氯酸鈉（在氮?dú)獗Ｗo(hù)下）制得ClO2，表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaClO2+Cl2═2ClO2↑+2A．已知A物質(zhì)是一種鹽，它的化學(xué)式為
NaCl
NaCl
．這一方法的優(yōu)點(diǎn)是
不產(chǎn)生有毒的氯氣，減小對(duì)環(huán)境的污染
不產(chǎn)生有毒的氯氣，減小對(duì)環(huán)境的污染
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

由于用氯氣對(duì)飲用水消毒，會(huì)使水中的有機(jī)物發(fā)生氯代，生成有機(jī)含氯化合物，對(duì)人體有害，世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止使用這種消毒方法，建議采用廣譜性具有強(qiáng)氧化性的高效消毒劑二氧化氯（ClO2）。ClO2極易爆炸，生產(chǎn)和使用時(shí)盡量用惰性氣體稀釋?zhuān)苊夤庹�、震�?dòng)或加熱。

（1）在ClO2分子中氯元素的化合價(jià)是_______________。

（2）歐洲一些國(guó)家用NaClO3氧化濃鹽酸來(lái)制取ClO2，同時(shí)有Cl2生成，且Cl2體積為ClO2的一半。表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________。

（3）我國(guó)廣泛采用將干燥空氣稀釋的氯氣，通入填有固體亞氯酸鈉（NaClO2）的柱內(nèi)制得ClO2，表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________，和歐洲的方法相比，我國(guó)這一方法的主要優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)出的ClO2中不含Cl2雜質(zhì)。

（4）在酸性溶液中，用草酸鈉（Na2C2O4）還原NaClO3也可制得ClO2，表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________________________，此法的優(yōu)點(diǎn)是ClO2可被CO2稀釋?zhuān)∟a2C2O4的氧化產(chǎn)物是CO2）。

（5）北京綠先鋒環(huán)保科技有限責(zé)任公司生產(chǎn)的“綠先鋒消毒劑”是由兩組固體試劑組成的。其使用方法見(jiàn)下圖：

用手將瓶蓋打開(kāi)      將瓶膽內(nèi)              將手指插入瓶膽      將小瓶?jī)?nèi)藥劑沿             靜置5分鐘后，攪

                         藥劑倒入水中           中并按住旋轉(zhuǎn)，     剛才瓶膽藥劑倒              拌均勻即可使用

                                                        將瓶膽取出        入的位置倒入水中

小瓶?jī)?nèi)盛的白色固體是_______________，瓶膽內(nèi)盛的白色固體是_______________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

(1)2005年3月20日，京滬高速公路上發(fā)生了氯氣泄漏特大事故，噴出的氯氣造成了多人傷亡。消防干警在現(xiàn)場(chǎng)的下列處理方法較合理的是___________。

①及時(shí)轉(zhuǎn)移疏散人群，同時(shí)向有關(guān)部門(mén)如實(shí)報(bào)告事故有關(guān)情況；②被轉(zhuǎn)移人群應(yīng)戴上用濃NaOH溶液處理過(guò)的口罩；③用高壓水槍向空中噴灑含堿性物質(zhì)的水溶液；④被轉(zhuǎn)移人群可戴上用Na2CO3溶液處理過(guò)的口罩(濕潤(rùn))；⑤將人群轉(zhuǎn)移到地勢(shì)較低的地方即可，不必走太遠(yuǎn)；⑥及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng)，檢查水源和食物等是否被污染；⑦常溫下氯氣能溶于水，所以只要向空氣中噴灑水就可以解毒。

據(jù)報(bào)道，為防止罐中液氯再次泄漏，4月1日搶救人員將盛液氯的罐吊到事故發(fā)生地附近剛挖好的水塘中，用燒堿溶液處理。寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式____________________________。

(2)用氯氣對(duì)飲用水消毒已有百年歷史。這種消毒方法會(huì)使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代，生成含氯的有機(jī)化合物，對(duì)人體有害，世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對(duì)飲用水消毒，建議推廣采用廣譜高效消毒劑二氧化氯(ClO2)。

我國(guó)最近研究成功了用氯氣氧化亞氯酸鈉(在氮?dú)獗Ｗo(hù)下)制得ClO2,表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________，在H2SO4的酸性條件下，用Na2SO3還原NaClO3也可制得ClO2,在以上反應(yīng)中NaClO3和Na2SO3的物質(zhì)的量之比為_(kāi)______。

(3)一化學(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué)制作了一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器(如圖1-3-3)，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，可制得少量消毒劑。為了研究各電極的產(chǎn)物，反應(yīng)開(kāi)始后沿玻璃管滴幾滴酚酞試液到溶液中，發(fā)現(xiàn)上層溶液變紅，一段時(shí)間后，紅色消失。則與電源a端相連的電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。

圖1-3-3

該小組同學(xué)經(jīng)查閱資料后認(rèn)為褪色的原因可能有兩個(gè)：一是氫氧化鈉濃度過(guò)大；二是。小華設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，只需要一種試劑，便獲得了有關(guān)褪色原因的結(jié)論，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出小華設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案：______________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年吉林省吉林一中高一11月月考化學(xué)試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

用氯氣對(duì)飲用水消毒已有百年歷史，這種消毒方法會(huì)使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代，生成對(duì)人體有害的含氯有機(jī)化合物。世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止使用氯氣對(duì)飲用水消毒，建議推廣使用廣譜性高效消毒劑二氧化氯。目前歐洲很多國(guó)家用氧化濃鹽酸來(lái)制取ClO2：2NaClO3+4HCl(濃)= Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O。已知ClO2在殺菌消毒后轉(zhuǎn)化為Cl－，若將該方法生成的氣體全部通入到600ml0.500mol/L的KI溶液中，KI恰好被全部氧化為I2，則參加反應(yīng)的NaClO3的質(zhì)量是              。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2015屆河南安陽(yáng)一中高一月考（奧賽班）化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

（8分）用氯氣對(duì)飲用水消毒已有百年歷史。這種消毒方法會(huì)使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代反應(yīng)，生成有機(jī)含氯化合物，對(duì)人體有害，且氯氣本身也是一種有毒氣體。世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對(duì)飲用水消毒，建議推廣采用廣譜性高效消毒劑二氧化氯（ClO2）。目前歐洲一些國(guó)家用NaClO3氧化濃鹽酸來(lái)制取ClO2，同時(shí)有Cl2生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

___NaClO3+___HCl===___NaCl+___ClO2↑+___Cl2↑+___H2O。

（1）配平上述化學(xué)方程式。

（2）此反應(yīng)中氧化劑是：__________，在反應(yīng)中鹽酸體現(xiàn)的性質(zhì)是_________和_________；

（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有4.48L氯氣生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)________mol，被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。

（4）我國(guó)研制成功用氯氣氧化亞氯酸鈉（在氮?dú)獗Ｗo(hù)下）制得ClO2，表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaClO2+Cl2==2ClO2↑+2A。已知A物質(zhì)是一種鹽，它的化學(xué)式為_(kāi)________。

這一方法的優(yōu)點(diǎn)是                                 。

 

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