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    用氯气对饮用水消毒有着百年历史，但人们逐渐发现其副作用愈来愈明显：①pH的变化，对消毒能力影响大；②使饮用水中有机物发生氯代，生成上百种影响人体健康的有机氯衍生物，同时使人产生味觉、嗅觉不适感．世界环保联盟建议用另一种高效消毒剂二氧化氯(ClO2)代替氯气对饮用水消毒．ClO2具有很强的氧化性，通常状况下是黄绿色气体，水溶性是Cl2的5倍，溶于水成黄绿色的溶液，在pH为2－5范围内在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合．ClO2很不稳定，与空气混合后，当它的体积分数大于10％时，受强光或强振动可能发生爆炸．

    (1)氯气对饮用水消毒的原理是________．

    (2)通常用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应来制取ClO2，同时生成Cl2，写出化学方程式：________．市售的一种新型消毒剂含两种成分，分别是NaClO3和Na2C2O4．两种成分在溶液中混合便产生ClO2，写出化学方程式：________．

    (3)某同学打算通过研究性学习，比较这两种制取ClO2的方法的利与弊．要拟定一个简略的研究方案，你认为应该从哪些方面进行研究？

    答案：
    解析：

    　　答案：(1)Cl2和H2O反应生成HClO：Cl2＋H2OHClO＋HCl，HClO起杀菌作用

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

    　　(3)原料的包装运输是否简单易行　消毒能力　制取是否方便　副产物多少　产物对水质影响　安全性等(任意一点合理均可)

    　　解析：氯气的消毒原理是氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，次氯酸有强氧化性，能够杀菌消毒，生成的盐酸使水质的酸性增强；二氧化氯也有氧化性，反应后自身被还原为Cl－．后面的内容是根据信息书写反应方程式，注意遵守电荷守恒和质量守恒定律．


    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    用氯气对饮用水消毒已有百年历史．这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代反应，生成有机含氯化合物，对人体有害，且氯气本身也是一种有毒气体．世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用广谱性高效消毒剂二氧化氯（ClO2）．目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，反应的化学方程式为：
    2
    2
    NaClO3+
    4
    4
    HCl═
    2
    2
    NaCl+
    2
    2
    ClO2↑+
    1
    1
    Cl2↑+
    2
    2
    H2O．
    （1）配平上述化学方程式．
    （2）此反应中氧化剂是：
    NaClO3
    NaClO3
    ，在反应中盐酸体现的性质是
    还原性
    还原性
    和
    酸性
    酸性
    ；
    （3）在标准状况下有4.48L氯气生成时，转移的电子数为
    0.4
    0.4
    mol，被氧化的盐酸的物质的量为
    0.4
    0.4
    mol．
    （4）我国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠（在氮气保护下）制得ClO2，表示这一反应的化学方程式是2NaClO2+Cl2═2ClO2↑+2A．已知A物质是一种盐，它的化学式为
    NaCl
    NaCl
    ．这一方法的优点是
    不产生有毒的氯气，减小对环境的污染
    不产生有毒的氯气，减小对环境的污染
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    由于用氯气对饮用水消毒，会使水中的有机物发生氯代，生成有机含氯化合物，对人体有害，世界环保联盟即将全面禁止使用这种消毒方法，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分子中氯元素的化合价是_______________。

    （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体积为ClO2的一半。表示这一反应的化学方程式是_____________________________________________。

    （3）我国广泛采用将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生产出的ClO2中不含Cl2杂质。

    （4）在酸性溶液中，用草酸钠（Na2C2O4）还原NaClO3也可制得ClO2，表示这一反应的化学方程式是__________________________________________________，此法的优点是ClO2可被CO2稀释（Na2C2O4的氧化产物是CO2）。

    （5）北京绿先锋环保科技有限责任公司生产的“绿先锋消毒剂”是由两组固体试剂组成的。其使用方法见下图：

    用手将瓶盖打开      将瓶胆内              将手指插入瓶胆      将小瓶内药剂沿             静置5分钟后，搅

                             药剂倒入水中           中并按住旋转，     刚才瓶胆药剂倒              拌均匀即可使用

                                                            将瓶胆取出        入的位置倒入水中

    小瓶内盛的白色固体是_______________，瓶胆内盛的白色固体是_______________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    (1)2005年3月20日，京沪高速公路上发生了氯气泄漏特大事故，喷出的氯气造成了多人伤亡。消防干警在现场的下列处理方法较合理的是___________。

    ①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况；②被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩；③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液；④被转移人群可戴上用Na2CO3溶液处理过的口罩(湿润)；⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远；⑥及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染；⑦常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒。

    据报道，为防止罐中液氯再次泄漏，4月1日抢救人员将盛液氯的罐吊到事故发生地附近刚挖好的水塘中，用烧碱溶液处理。写出反应的离子方程式____________________________。

    (2)用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代，生成含氯的有机化合物，对人体有害，世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用广谱高效消毒剂二氧化氯(ClO2)。

    我国最近研究成功了用氯气氧化亚氯酸钠(在氮气保护下)制得ClO2,表示这一反应的化学方程式是______________，在H2SO4的酸性条件下，用Na2SO3还原NaClO3也可制得ClO2,在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为_______。

    (3)一化学课外活动小组的同学制作了一种家用环保型消毒液发生器(如图1-3-3)，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，可制得少量消毒剂。为了研究各电极的产物，反应开始后沿玻璃管滴几滴酚酞试液到溶液中，发现上层溶液变红，一段时间后，红色消失。则与电源a端相连的电极上发生的电极反应式为____________________。

    图1-3-3

    该小组同学经查阅资料后认为褪色的原因可能有两个：一是氢氧化钠浓度过大；二是。小华设计了一个简单的实验，只需要一种试剂，便获得了有关褪色原因的结论，请简要写出小华设计的实验方案：______________________________________________________________。

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年吉林省吉林一中高一11月月考化学试卷（带解析） 题型：计算题

    用氯气对饮用水消毒已有百年历史，这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代，生成对人体有害的含氯有机化合物。世界环保联盟即将全面禁止使用氯气对饮用水消毒，建议推广使用广谱性高效消毒剂二氧化氯。目前欧洲很多国家用氧化浓盐酸来制取ClO2：2NaClO3+4HCl(浓)= Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O。已知ClO2在杀菌消毒后转化为Cl－，若将该方法生成的气体全部通入到600ml0.500mol/L的KI溶液中，KI恰好被全部氧化为I2，则参加反应的NaClO3的质量是              。

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    科目：高中化学 来源：2015届河南安阳一中高一月考（奥赛班）化学试卷（解析版） 题型：填空题

    （8分）用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代反应，生成有机含氯化合物，对人体有害，且氯气本身也是一种有毒气体。世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用广谱性高效消毒剂二氧化氯（ClO2）。目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，反应的化学方程式为：

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

    （1）配平上述化学方程式。

    （2）此反应中氧化剂是：__________，在反应中盐酸体现的性质是_________和_________；

    （3）在标准状况下有4.48L氯气生成时，转移的电子数为_________mol，被氧化的盐酸的物质的量为________mol。

    （4）我国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠（在氮气保护下）制得ClO2，表示这一反应的化学方程式是2NaClO2+Cl2==2ClO2↑+2A。已知A物质是一种盐，它的化学式为_________。

    这一方法的优点是                                 。

     

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