[题目]二氧化氯(ClO2) 作为一种高效强氧化剂.已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂.某研究小组设计如图所示装置制备ClO2和NaClO2.已知: ClO2熔点一59℃.沸点11℃.常温下ClO2为黄绿色或橘黄色气体.ClO2浓度过高或受热易分解.甚至会爆炸.NaClO2 高于60℃时分解生成NaClO3和NaCl.(1)装置连接好后.加入药品前需� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】二氧化氯(ClO2) 作为一种高效强氧化剂，已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。某研究小组设计如图所示装置制备ClO2和NaClO2。已知: ClO2熔点一59℃、沸点11℃，常温下ClO2为黄绿色或橘黄色气体，ClO2浓度过高或受热易分解，甚至会爆炸。NaClO2 高于60℃时分解生成NaClO3和NaCl。

（1）装置连接好后，加入药品前需进行的操作是____________________________________。

（2）使用恒压分液漏斗的目的是_________________；仪器B 的作用是_________________。

（3）A 中反应为2NaClO3+H2O2+H2SO4=2C1O2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。

C 中反应的化学方程式是_______________，冷水浴的目的是_________________________。

（4）实验中持续通入空气能稀释生成的ClO2并将其排到C处。若空气的流速太慢可能造成的后果是_______________________________________。

（5）已知: ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH 的关系如图所示。当pH≤2.0 时，ClO2-也能被I- 完全还原为Cl-。反应生成的I2与Na2S2O3 反应的方程式: 2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI。

用ClO2消毒的饮用水中含有ClO2、ClO2-。测定饮用水中ClO2、ClO2-的含量，分两步进行:

①用紫外分光光度法测得水样中ClO2的含量为amol/L。

②用滴定法测量ClO2-的含量。请完成相应的实验步骤:

步骤1: 准确量取VmL 上述水样加入锥形瓶中。

步骤2: 调节水样的pH________。

步骤3: 加入足量的KI 晶体，充分反应。

步骤4: 加入少量淀粉溶液，用cmol/L Na2S2O3 溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3 溶液V1mL。

根据上述分析数据，测得该饮用水中ClO2-的浓度为____mol/L( 用含字母的代数式表示)。

【答案】检查该装置气密性平衡压强，有利H2O2的加入防止倒吸(或安全瓶) 2C1O2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O 减少(或防止)H2O2、ClO2、NaClO2的分解 ClO2的浓度高易分解 <2.0 (cV1-5aV)/4V

【解析】（1）有气体生成或参与的实验，装置连接好后，加入药品前需进行的操作是检查该装置气密性；（2）使用恒压分液漏斗的目的是平衡压强，有利H2O2的加入；仪器B的作用是防止倒吸或起安全瓶作用；（3）A中反应为2NaClO3+H2O2+H2SO4=2C1O2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O，C中C1O2与双氧水在碱性条件下反应生成NaClO2和氧气，反应的化学方程式是2C1O2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O，冷水浴的目的是减少(或防止)H2O2、ClO2、NaClO2的分解；（4）实验中持续通入空气能稀释生成的ClO2并将其排到C处。若空气的流速太慢可能造成的后果是ClO2的浓度高易分解；（5）根据图中信息可知，调节水样的pH <2.0时以ClO2-为主，才能准确测定ClO2-的含量；根据反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI、ClO2-+4I-=2I2+Cl-、2ClO2+10I-=5I2+2Cl-可得关系ClO2-~~~2I2~~~~4Na2S2O3，该饮用水中ClO2-的浓度为。

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①已知 :CO(g)+ l/2O2(g)=CO2(g) △H1 =-283kJ·mol-1

2CH3OH(g)+O2(g)=2CO2(g)+4 H2(g) △H2 =-386kJ·mol-1

2CO(g)+2 H2(g)=HCOOCH3(g ) △H3 =-134kJ·mol-1

a=_________________。

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