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    6．世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯．二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热．实验室以电解法制备ClO2的流程如图：

    （1）ClO2中所有原子不是（填“是”或“不是”）都满足8电子结构．上图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用C．
    A．饱和食盐水    B．碱石灰    C．浓硫酸    D．四氯化碳
    （2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是A、B、C、D．
    A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
    B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期
    C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
    D．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置
    （3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备．化学反应方程式为2NaClO3+4HCl（浓）═2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O．
    缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境．
    （4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应制备，化学方程式是2NaClO2+Cl2═2NaCl+2ClO2，此法相比欧洲方法的优点是安全性好，没有产生毒副产品．
    （5）科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O．此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用．

    分析 NH4Cl溶液中加入盐酸进行电解得到NCl3，结合N元素化合价升高，可知氢元素化合价降低，则生成的气体A为H2，NCl3溶液中加入NaClO2溶液，得到ClO2与气体B，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3．
    （1）Cl最外层7个电子，只有1个单电子，O最外层6个电子，含2个单电子；产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，为氨气，可选酸来除杂；
    （2）高效“绿色”消毒剂二氧化氯，可推广使用，代替氯气；
    （3）氯酸钠氧化浓盐酸生成氯化钠、氯气、二氧化氯、水；
    （4）氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应，生成氯化钠和二氧化氯；
    （5）用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水，以此来解答．

    解答 解：（1）Cl最外层7个电子，只有1个单电子，O最外层6个电子，含2个单电子，则O原子不能满足8电子稳定结构，产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，为氨气，可选酸来除杂，只有C中浓硫酸符合，
    故答案为：不是；C；
    （2）A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理，代替氯气，为“绿色”消毒剂，故A正确；
    B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期，能杀菌消毒，故B正确；
    C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围，便于运输和应用，故C正确；
    D．二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装，故D正确；
    故答案为：A、B、C、D；
    （3）氯酸钠氧化浓盐酸生成氯化钠、氯气、二氧化氯、水，该反应为2NaClO3+4HCl（浓）═2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O，
    故答案为：2NaClO3+4HCl（浓）═2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O；
    （4）氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应，生成氯化钠和二氧化氯，该反应为2NaClO2+Cl2═2NaCl+2ClO2，该法相比欧洲方法的优点为安全性好，没有产生毒副产品，
    故答案为：2NaClO2+Cl2═2NaCl+2ClO2；安全性好，没有产生毒副产品；
    （5）用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水，该反应为H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O，
    此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用，
    故答案为：H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O；反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用．

    点评 本题考查物质的制备以及性质实验，涉及二氧化氯的性质及应用，注意把握所给信息来分析解答，侧重学生解决新问题能力的考查，将知识活学活用为解答的关键，题目难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．下列关于物质分类的正确组合是（　　）
    碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物
    A氨气硫酸小苏打氧化钙干冰
    B烧碱盐酸食盐氧化钠一氧化碳
    C石灰水冰醋酸CH3COOH 胆矾
    CuSO4•5H2O    		过氧化钠二氧化硫
    DNH3•H2OHNO3碳酸钙氧化铁SO3
    A．AB．BC．CD．D

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．某同学应用如下所示装置研究物质的性质．其中气体A的主要成分是氯气，还含有少量空气和水蒸气．请回答下列问题：
    （1）浓硫酸的作用是除去水蒸气．
    （2）B中观察到的实验现象是有色布条不褪色．
    （3）氯气有毒，通常要用氢氧化钠溶液对尾气进行吸收处理．请画出装置图（填在图方框内），并写出反应的化学方程式2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    14．恒温时，在容积为4L的某密闭容器中通入4molA（g）和2molB（g），发生如下反应：2A（g）+B（g）?2C（g），当反应至50s时达到平衡状态，测得平衡时C的体积分数为40%．计算：
    （1）该温度下此反应的平衡常数．
    （2）反应开始至平衡时B的反应速率．
    （3）达到平衡时A的转化率．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）△H＞0，1100℃时，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示．
    （1）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c（CO）}{c（C{O}_{2}）}$．
    （2）下列措施中能使平衡时K增大的是B（填序号）．
    A．升高温度B．增大压强C．充入一定量COD．降低温度
    （3）8分钟内，CO2的平均反应速率v（CO2）=0.0625mol•L-1•min-1．
    （4）1100℃时，2L的密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
    容器甲乙
    反应物投入量3mol Fe、
    2mol CO2    		4mol FeO、
    3mol CO
    CO的浓度（mol•L-1）c1c2
    CO2的体积分数φ1φ2
    体系压强（Pa）p1p2
    气态反应物的转化率α1α2
    ①下列说法正确的是AB．
    A．p1＜p2   B．φ1=φ2 C．2c1=3c2   D．α1=α2
    ②求c1=0.67mol•L-1、α2=33.3%．

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    11．把0.6molX气体的0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应：3X+Y=nZ+2W．2min末已生成0.2molW，若测知v（Z）=0.1mol/（L•min），则
    （1）上述反应中Z气体的计量数n的值是多少？
    （2）上述反应在2min末时，Y的转化率？
    （3）上述反应在2min末时，X的浓度？

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    18．实验室制取高纯NaI晶体（无色）可按下列步骤进行：按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中（如图）先加入适量的高纯水，然后按Na2CO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入．
    已知：I2+Na2CO3═NaI+NaIO+CO2↑；△H＜0
    3I2+3Na2CO3═5NaI+NaIO3+3CO2↑；△H＜0
    I2（s）+I-（aq）═I3-（aq）；
    水合肼（N2H4•H2O）具有强还原性，可分别将IO-、IO3-和I2还原为I-，本身被氧化为N2（放热反应）；100℃左右水合肼分解为氮气和氨气等．
    （1）常温常压时，I2与Na2CO3溶液反应很慢，下列措施能够加快反应速率的是abc（填字母）．
    a．将碘块研成粉末                         b．起始时加少量NaI
    c．将溶液适当加热                         d．加大高纯水的用量
    （2）I2与Na2CO3溶液反应适宜温度为40～70℃，温度不宜超过70℃，除防止反应速率过快，另一个原因是防止碘升华．
    （3）写出水合肼氧化IO-的离子方程式2IO-+N2H4．H2O=2I-+N2↑+3H2O或2IO3-+3N2N4．H2O=2I-+3N2↑+9H2O．
    （4）所得溶液（偏黄，且含少量SO42-，极少量的K+和Cl-）进行脱色、提纯并结晶，可制得高纯NaI晶体．实验方案为：
    ①、将溶液在不断搅拌下依次加入稍过量的Ba（OH）2溶液、稍过量的Na2 CO3溶液、过滤，在滤液中加少量活性炭煮沸后趁热过滤（填操作名称），这样操作的目的是除去活性炭，并防止温度降低NaI结晶析出降低产率．
    ②、溶液在不断搅拌下加入（填试剂名称）至溶液的PH约为6，然后冷却结晶（填操作名称），再次过滤，用洗涤晶体2～3次，在真空干燥箱中干燥．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．乳酸亚铁{[CH3CH（OH）COO]2Fe}是一种很好的食品铁强化剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好，可由乳酸与FeCO3反应制得．
    I．制备碳酸亚铁：装置如图所示．
    （1）B中可观察到的现象是铁粉逐渐溶解，有气泡冒出，溶液变成浅绿色．
    将B中生成的FeCl2溶液压入装置C的操作是关闭活塞3，打开活塞2．Ⅱ．制备乳酸亚铁：
    将制得的FeCO3加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在75℃下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸．
    （2）加入少量铁粉的作用是防止Fe2+被氧化，反应后加入适量乳酸的作用是除去剩余铁粉．
    （3）从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体所需的实验操作是冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
    （4）设计实验证明乳酸亚铁中含Fe2+取少量乳酸亚铁溶液于试管中，先滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，再滴加新制氯水，溶液变成血红色．

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    16．用来表示可逆反应2A（g）+B（g）?2C（g）（正反应为放热反应），如图表示的图象中正确的为（　　）
    A．B．
    C．D．

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