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【题目】亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等。

Ⅰ.亚氯酸钠的制备

以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:

(1)“反应1”中的氧化剂是_____(填化学式,下同),母液中溶质的主要成分是_____。

(2)每有1mol SO2参加反应,理论上可生成ClO2的物质的量为________mol。

(3)如果将SO2换为Na2SO3和稀H2SO4,则“反应1”的离子方程式为________。

(4)“反应2”使用H2O2而不使用其他物质的主要理由是____________________。

Ⅱ.亚氯酸钠的应用

(5)用亚氯酸钠作水处理剂,水中可能残留少量亚氯酸钠,可以加入硫酸亚铁除去残留的亚氯酸盐,硫酸亚铁除可与亚氯酸钠反应外,还可以起到的作用是____________。

(6)实验室可用亚氯酸钠和氯酸钠在酸性条件下反应制备ClO2气体。

①上述反应的离子方程式为____________。

②ClO2也可用于杀菌消毒,其消毒能力是等物质的量Cl2的_______倍。

【答案】NaClO3 Na2SO4 2 2ClO3-+SO32-+2H+=2ClO2↑+SO42-+H2O 多余的H2O2可分解为氧气和水,不引入其它杂质 Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3,Fe(OH)3具有胶体的性质,可以吸附水的杂质 ClO2-+ClO3-+2H+=2ClO2↑+H2O 2.5

【解析】

在以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程中,反应Ⅰ中反应物为NaClO3和SO2,已知生成物为ClO2,Cl元素的化合价由+5变为+4,NaClO3做氧化剂,则SO2为还原剂,其对应氧化产物为SO42-,因而反应Ⅰ的化学方程式为2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4;反应Ⅱ中反应物为ClO2,H2O2和NaOH,已知产物为NaClO2,Cl元素的化合价由+4变为+3,ClO2做氧化剂,则H2O2作还原剂,结合氧化还原反应原理知2ClO2+ H2O2+2NaOH= 2NaClO2+O2+2H2O。

(1) 反应Ⅰ中反应物为NaClO3和SO2,已知生成物为ClO2,Cl元素的化合价由+5变为+4,NaClO3作氧化剂,由上分析反应Ⅰ的化学方程式为2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4 ,根据该反应得产物,反应Ⅰ的母液中溶质的主要成分是Na2SO4;

(2)结合反应Ⅰ的化学方程式为2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4 ,观察化学计量数知每有1mol SO2参加反应,理论上可生成ClO2的物质的量为2mol;

(3)如果将SO2换为Na2SO3和稀H2SO4,NaClO3中ClO3-作氧化剂,被换成气体ClO2,SO32-作还原剂,被氧化成SO42-,结合缺项配平知“反应1”的离子方程式为2ClO3-+SO32-+2H+=2ClO2↑+SO42-+H2O;

(4)为了使ClO2更多地转化为NaClO2,需要加入过量的H2O2,过量的试剂需除去,由于H2O2易分解为氧气和水,所以“反应2”使用H2O2而不使用其他物质的主要理由是多余的H2O2可分解为氧气和水,不引入其它杂质;

(5)硫酸亚铁除与亚氯酸钠反应的离子方程式为4Fe2++ClO2-+4H+ = 4Fe3++Cl-+2H2O,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+会发生水解,其方程式为Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,Fe(OH)3具有胶体的性质,可以吸附水的杂质,这就是硫酸亚铁除可与亚氯酸钠反应外,还可以起到的作用;

(6) ①亚氯酸钠和氯酸钠在酸性条件下反应制备ClO2气体,其反应物为亚氯酸钠和氯酸钠,产物为ClO2,Cl元素化合价由+3变为+4或由+5变为+4,结合缺项配平的原理,离子方程式为ClO2-+ClO3-+2H+=2ClO2↑+H2O

②ClO2用于杀菌消毒时Cl元素由+4变为-1,而Cl2用于杀菌消毒时Cl元素由0变为-1,因而等物质的量Cl2和ClO2转移电子的物质的量之比为,ClO2的消毒能力是等物质的量Cl2的倍。

练习册系列答案
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【题目】下列各离子方程式中,属于水解反应的是

A.HCO3-+H2O H3O++CO32-

B.CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-

C.PO43-+H3O+ HPO42-+H2O

D.H2O+H2OH3O++OH-

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①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水 ④淀粉-KI溶液 ⑤FeCl2与KSCN混合液 ⑥NaBr溶液

A.④①②⑥⑤③ B.⑥①③④②⑤ C.⑥③②④①⑤ D.②①③④⑥⑤

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【题目】对溴苯乙烯()与丙烯的共聚物是一种高分子阻燃剂,具有低毒、热稳定性好等优点。完成下列填空:

(1)写出该共聚物的结构简式___________。

(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯,需先经两步反应制得中间体。写出该两步反应所需的试剂及条件____________,____________。

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(4)以1,3-丁二烯为原料制备工程塑料PB的原料之一的l,4-丁二醇(BDO)的合成路线:C4H6 C4H6Cl2BDO。写出上述由A制备BDO的化学方程式:

①反应④________

②反应⑤________

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【题目】洋蓟属高档蔬菜。从洋蓟提取的物质A具有良好的保健功能和药用价值,A在酸性条件下水解可生成B和C,反应可表示为( )

A.A在酸性条件下水解生成B和C属于取代反应

B.1molA和足量H2反应,最多消耗14molH2

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【题目】NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.常温常压下,62 g P4中所含P—P键数目为2NA

B.23g钠在空气中反应生成Na2O和Na2O2,转移电子数为NA

C.标准状况下,11.2LCO2和SO2混合物中含O原子数目为NA

D.0.1mol氯化铁水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1 NA

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【题目】氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途,贯穿古今。

(1)《本草纲目》曾记载利尿剂甘汞(Hg2Cl2)制法:“用水银一两,白矾[KAl(SO4)212H2O]二两,食盐一两,同研,不见星。铺于器内,以小乌盆覆之,筛灶灰,盐水和,封固盘口,以炭打二柱香取开,则粉升于盆上矣,其白如雪,轻盈可爱,一两汞可升粉八钱。”

①KAl(SO4)212H2O所属物质类别为___________ (填标号)。

A.硫酸盐 B.酸式盐 C.正盐 D.电解质

②文中“则粉升于盆上矣”涉及的分离方法是___________。

③甘汞(Hg2Cl2)制备反应中,还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______,该反应中还原产物是_______。

④由甘汞(Hg2Cl2)光照可得外科用药升汞(HgCl2),该反应化学方程式为_________。

(2)H2O2、酸性KMnO4在生产、生活、医疗卫生中常用作消毒剂,高锰酸钾造成的污渍可用草酸 (H2C2O4 )去除,完成下列问题。

①对于下列涉及H2O2的反应,H2O2仅体现氧化性的反应是_____(填标号,下同),H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是_______。

A.Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O

B.2H2O2=2H2O+O2↑

C.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O

②酸性高锰酸钾与草酸反应,氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。

③在稀硫酸中,KMnO4和H2O2反应的离子方程式为_________。

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【题目】人类生活离不开化学,以下是补铁剂和胃药的两张标签的部分信息。

硫酸亚铁片

英文名:Ferrous Sulfate Tablets

本品含硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)应为标示量的95.0%~110.0%

氢氧化铝片

英文名:Aluminium Hydroxide Tablets

(主要成分)糖衣、碳酸镁、氢氧化铝、淀粉

(性状)本品为糖衣,除去糖衣后显淡绿色

(适应症)能缓解胃酸过多

(鉴别)取本品,除去糖衣,称取适量(约相当于硫酸亚铁片0.2g),加稀盐酸1滴与水20mL,振摇使硫酸亚铁溶解,过滤,滤液进行亚铁盐与硫酸盐的鉴别反应

(用法用量)成人:口服,一次0.6~0.9g(一次2~3片),一日3次,餐前1小时服用

(详细用法)详见说明书

I、根据“硫酸亚铁片”标签回答问题:

(1)硫酸亚铁片溶于水后溶液的颜色是_______________。

(2)硫酸盐中检验的离子反应方程式是______________________________________。

(3)鉴别中,“加稀盐酸1滴”的作用是__________________________________________。

(4)检验硫酸亚铁片是否被氧化的方法是________________________________________。

II、根据“氢氧化铝片”标签回答问题:

(1)能缓解胃酸过多的成分是__________________________________________。

(2)氢氧化铝可作为治疗胃酸过多的内服药,这是利用了氢氧化铝的______________。

A. 酸性 B. 碱性 C. 两性 D. 氧化性

(3)写出氢氧化铝的电离方程式:_____________________________________________。

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【题目】乙醛是制备乙酸、乙酸衍生物等化工产品的原料。完成下列填空:

(1)乙醛分子中的官能团为______。

(2)将铜丝在空气中灼烧变黑后,迅速伸入乙醇中,观察到铜丝表面______;反复上述多次操作后,闻到刺激性气味,说明有______生成。

(3)写出检验乙醛的化学反应方程式。______上述反应显示乙醛具有______性。

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(5)已知:有机化学中将紧邻官能团的第一个碳原子成为α—C,α—C上的H就称为α—H,醛的α—H较活泼,可以和另一个醛的羰基进行加成,生成羟基醛,如:

设计一条以乙烯为原料制备正丁醇CH3CH2CH2CH2OH的合成路线(无机试剂任选):_________(合成路线常用的表示方式为:A B……目标产物)

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