由于用氯气对饮用水消毒,会使水中的有机物发生氯化,生成有机含氯化合物于人体有害,世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法。建议采用广谱性具有强氧化性的高效消毒剂二氧

由于用氯气对饮用水消毒,会使水中的有机物发生氯化,生成有机含氯化合物于人体有害,世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法。建议采用广谱性具有强氧化性的高效消毒剂二氧

题型:专项题难度:来源:
由于用氯气对饮用水消毒,会使水中的有机物发生氯化,生成有机含氯化合物于人体有害,世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法。建议采用广谱性具有强氧化性的高效消毒剂二氧化氯(ClO2)。ClO2极易爆炸,生产和使用时尽量用惰性气体稀释,避免光照、震动或加热。
(1)在ClO2中,所有原子是否都满足8电子结构?______________(填“是”或“否”)。
(2)欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2,同时有Cl2生成,且Cl2的体积为ClO2的一半。这一反应的化学方程式是__________________________。
(3)浓盐酸在上述反应中显示出来的性质是_______________(填写编号)。
A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性
(4)若上述反应产生0.1 mol Cl2,转移电子的物质的量为_______________mol。
(5)ClO2为高效低毒的消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到电子数表示)是Cl2的_____________倍。
(6)我国广泛采用将经干燥空气稀释的氯气通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内制得ClO2,表示这一反应的化学方程式是_________________________。和欧洲的方法相比,我国这一方法的主要优点是____________________________。
答案
(1)否
(2)2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O
(3)B
(4)0.2
(5)2.63
(6)2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2;对环境的污染较小(生成的ClO2中不含Cl2杂质)
举一反三
2005年9月始,“禽流感”在全球部分地区暴发,引起了人们继“非典型性肺炎”之后的世界范围内的恐慌。 做好环境消毒是预防“禽流感”的重要措施,常用的消毒剂是ClO2或Cl2等的稀溶液,其中ClO2溶液的消毒效果较好。已知ClO2常温下呈气态,其分子构型与水分子的分子构型相似,在自然环境中ClO2最终变为Cl-。下列有关说法中正确的是 [     ]
A.ClO2的分子结构呈V形,属非极性分子
B.ClO2中氯元素显+4价,具有很强的氧化性,其消毒效率(以lmol物质得电子的数目表示)是Cl2的5倍
C.ClO2、Cl2的稀溶液用于环境消毒,具有广谱高效的特点,对人畜无任何危害
D.已知常用Na2SO3在H2SO4的酸性条件下,还原NaClO3来制ClO2,则这一反应的化学方程式可表示为 Na2SO3+2NaClO3+H2SO4=2Na2SO4+2ClO2↑+H2O
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亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的化工原料,以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:
①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O;
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下更安全。
试回答下列问题:
(1)ClO2发生器中发生反应的离子方程式为____。
(2)在ClO2发生器中通入空气的作用是____(填字母)。
A.将SO2氧化成SO3,增强酸性
B.稀释ClO2以防止爆炸
C.将NaClO3氧化成ClO2
(3)吸收塔内的温度不能超过20℃,其主要目的是______,吸收塔内发生反应的化学方程式为____。
(4)在碱性溶液中NaClO3比较稳定,在酸性溶液中,ClO2-和H+结合为HClO2,HClO2是唯一的亚卤酸,不稳定,易分解产生Cl2、ClO2和H2O,写出HClO2分解的化学方程式:____。
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二氧化氯是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全的***菌、保鲜剂。
(1)ClO2的制备方法比较实用的有数十种,下列方法是常见方法之一。
方法一: 2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O
方法二: 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2
方法三:实验室常用氯酸钠(NaClO3)、亚硫酸钠(Na2SO3)和硫酸共热制备二氧化氯 
①比较方法一和方法二,哪种方法更好?__________ ,说明理由______________________
②方法三的化学反应方程式为:___________________
(2)二氧化氯做消毒剂时,被还原成Cl,它的消毒效率是同质量常用消毒剂NaClO(84消毒液的主要成分)的_________倍 。
(3)某同学欲对用ClO2消毒过的自来水进行Cl-含量的测定(假设ClO2全部转化为Cl-),实验过程如下:
向30.00 mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂,用0.001000 mol/L AgNO3溶液滴定,当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时,达到滴定终点,此时用去AgNO3溶液12.12 mL 。
①水样中Cl-的物质的量浓度是______________;
②如在滴定终点时,测得溶液中的CrO42-浓度是3.000×10-3 mol/L,则此时溶液中Cl-的浓度为__________。(已知Ksp(AgCl)= 1.77×10-1 0 , Ksp(Ag2CrO4) = 2.70×10-12 )
(4)ClO2在***菌消毒的同时,可将剧毒氰化物氧化成无毒气体而除去,写出用ClO2氧化除去CN的离子方程式____________________。
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(三选一)【化学与技术】
以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题,请根据已知信息问题
(1)下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是(可多选)________。
A.CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl
B.CH3CH2OH+HCl→CH3CH2Cl+H2O
C.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
D.CH2=CHCl+H2CH3CH2Cl
由上述四个反应可归纳出,原子经济性高的是________反应(填反应类型)。
(2)有毒物质的无害化也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂,还可将废水中少量的S2-、NO2和CN等有毒有害的还原性酸根离子氧化除去。请写出用ClO2将废水中剧毒的CN氧化成无毒气体的离子方程式______________,并说明该方法的优点____________________。
(3)下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图:
活性炭的作用是_________________;O3消毒的优点是_______________。
A、B中放置的物质名称分别是:A____________B______________。
题型:北京模拟题难度:| 查看答案
二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂,是一种黄绿色的气体,易。Ⅰ.(1)ClO2可由KClO3在H2SO4存在的条件下与Na2SO3反应制得。则该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比是______
Ⅱ.实验室也可用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如下:
(2)写出电解时发生反应的化学方程式:                                                  
(3)除去ClO2中的NH3可选用的试剂是                          ;(填序号)
         A.饱和食盐水       B.碱石灰         C.浓硫酸          D.水
(4)测定ClO2(如下图)的过程如下:在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;在玻璃液封管中加入水;将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收;将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用c mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I+S4O62-),共用去V mL硫代硫酸钠溶液。
①装置中玻璃液封管的作用是_________
②请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式 ______________
③滴定终点的现象是:___________。
④测得通入ClO2 的质量m(ClO2)= ___________。(用含c、V的代数式表示)
(5)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,饮用水的ClO2-含量应不超过0.2mg/L。若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入适量的某还原剂,该反应的氧化产物是 __________(填化学式)。
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