【題目】二氧化氯（ClO2）是一種黃綠色氣體，易溶于水，在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)大于10％就可能發(fā)生爆炸，在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。回答下列問題：

(1)在處理廢水時(shí)，ClO2可將廢水中的CN－氧化成CO2和N2，該反應(yīng)的離子方程式是_______。

(2)某小組按照文獻(xiàn)中制備ClO2的方法設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置用于制備ClO2。

①通入氮?dú)獾闹饕饔糜?個(gè)，一是可以起到攪拌作用，二是____________________。

②裝置B的作用是__________________。

③裝置A用于生成ClO2氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________。

(3)測(cè)定裝置C中ClO2溶液的濃度：取10.00 mL C中溶液于錐形瓶中，加入足量的KI溶液和H2SO4酸化，然后加入___________________作指示劑，用0.100 0 molL－1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定錐形瓶中的溶液（I2 + 2S2O32－＝2I－+ S4O62－），消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00 mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是______________________________，C中ClO2溶液的濃度是__________molL－1。

【答案】2ClO2 + 2CN－＝2CO2 + N2 + 2Cl－ 稀釋二氧化氯，防止二氧化氯的濃度過高而發(fā)生爆炸或防倒吸 防止倒吸（或作安全瓶） 2NaClO3＋H2O2＋H2SO4＝2ClO2↑＋Na2SO4＋O2↑＋2H2O 淀粉溶液 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色 0.04000

【解析】

（1）ClO2可將廢水中的CN-氧化成CO2和N2，ClO2自身被還原為Cl-，據(jù)此書寫發(fā)生反應(yīng)的離子方程式；

（2）根據(jù)圖示：A裝置制備ClO2，通入氮?dú)獾闹饕饔糜?/span>2個(gè)，一是可以起到攪拌作用，二是稀釋二氧化氯，防止因二氧化氯的濃度過高而發(fā)生爆炸，B裝置為安全瓶，可防倒吸；

（3）根據(jù)滴定原理，KI在酸性條件下被ClO2氧化為I2，反應(yīng)為：2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O，故選用淀粉溶液做指示劑；用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定錐形瓶中的I2，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，錐形瓶?jī)?nèi)溶液藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色，說明達(dá)到滴定終點(diǎn)；根據(jù)關(guān)系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3，則n（ClO2）=n（Na2S2O3）=×0.1000mol/L×0.02L=0.0004mol，據(jù)此計(jì)算可得。

（1）ClO2可將廢水中的CN-氧化成CO2和N2，ClO2自身被還原為Cl-，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-；

（2）①氮?dú)饪梢詳嚢杌旌弦�，使其充分反�?yīng)，還可以稀釋二氧化氯，防止因二氧化氯的濃度過高而發(fā)生爆炸；

②已知二氧化氯易溶于水，則裝置B防止倒吸（或作安全瓶）；

③NaClO3和H2O2的混合液中滴加稀H2SO4即生成ClO2氣體，依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，同時(shí)會(huì)得到氧化產(chǎn)物O2，根據(jù)質(zhì)量守恒可知有Na2SO4生成，則結(jié)合原子守恒，裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaClO3＋H2O2＋H2SO4＝2ClO2↑＋Na2SO4＋O2↑＋2H2O；

（3）根據(jù)滴定原理，KI在酸性條件下被ClO2氧化為I2，反應(yīng)為：2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O，故選用淀粉溶液做指示劑；用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定錐形瓶中的I2，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，錐形瓶?jī)?nèi)溶液藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色，說明達(dá)到滴定終點(diǎn)；根據(jù)關(guān)系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3，則n（ClO2）=n（Na2S2O3）=×0.1000mol/L×0.02L=0.0004mol，C中ClO2溶液的濃度為=0.04000mol/L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】中科院大連化學(xué)物理研究所的一項(xiàng)最新成果實(shí)現(xiàn)了甲烷高效生產(chǎn)乙烯，如圖所示，甲烷在催化作用下脫氫，在不同溫度下分別形成等自由基，在氣相中經(jīng)自由基:CH2偶聯(lián)反應(yīng)生成乙烯(該反應(yīng)過程可逆)

(1)已知相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱如上表所示，寫出甲烷制備乙烯的熱化學(xué)方程式______________。

(2)現(xiàn)代石油化工采用Ag作催化劑，可實(shí)現(xiàn)乙烯與氧氣制備X(分子式為C2H4O，不含雙鍵)該反應(yīng)符合最理想的原子經(jīng)濟(jì)，則反應(yīng)產(chǎn)物是____________(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。

(3)在400℃時(shí)，向初始體積為1L的恒壓密閉反應(yīng)器中充入1 molCH4，發(fā)生(1)中反應(yīng)，測(cè)得平衡混合氣體中C2H4的體積分?jǐn)?shù)為20.0％。則:

①在該溫度下，其平衡常數(shù)K＝________。

②若向該反應(yīng)器中通入高溫水蒸氣(不參加反應(yīng)，高于400℃)，則C2H4的產(chǎn)率將_______(填“増大”“減小”“不變”或“無法確定”)，理由是__________________________________。

③若反應(yīng)器的體積固定，不同壓強(qiáng)下可得變化如下圖所示，則壓強(qiáng)的關(guān)系是____________。

④實(shí)際制備C2H4時(shí)，通常存在副反應(yīng)2CH4(g)C2H6(g)+H2(g)。反應(yīng)器和CH4起始量不変，不同溫度下C2H6和C2H4的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系曲線如下圖所示。

I.在溫度高于600℃時(shí)，有可能得到一種較多的雙碳有機(jī)副產(chǎn)物的名稱是____________。

II.若在400℃時(shí)，C2H4、C2H6的體積分?jǐn)?shù)分別為20.0％、6.0％，其余為CH4和H2，則體系中CH4的體積分?jǐn)?shù)是____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的0.1 mol·L－1的鹽酸中，試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：__________與鹽酸反應(yīng)最劇烈，__________與鹽酸反應(yīng)最慢。

（2）將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，從而驗(yàn)證NaOH的堿性大于NH3·H2O，繼而可以驗(yàn)證Na的金屬性大于N，你認(rèn)為此設(shè)計(jì)是否合理？并說明理由：_______,________________。

Ⅱ.利用下圖裝置可以驗(yàn)證非金屬性的變化規(guī)律。

（3）儀器A的名稱為________，干燥管D的作用是_____________________________。

（4）實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品Na2S、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請(qǐng)選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯的非金屬性大于硫：裝置A、B、C中所裝藥品分別為________、________、________，裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成，離子方程式為_________________________。

（5）若要證明非金屬性：C>Si，則A中加________、B中加Na2CO3、C中加________，觀察到C中溶液的現(xiàn)象為 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】草酸（）廣泛存在于食品中，人們對(duì)其及相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行了深入研究。

（1）已知時(shí)，：，溶液顯酸性。解釋溶液顯酸性的原因：______；（用化學(xué)用語并配以必要文字說明）

（2）已知反應(yīng)：，為了使草酸分解，通過燃燒反應(yīng)提供能量：，已知分解的草酸與所需空氣（其中氧氣的體分?jǐn)?shù)為）的物質(zhì)的量之比為，則______

（3）草酸分解生成的燃料燃燒不足以提供足夠的能量，還可通過甲烷來制備。在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為的和；在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖1所示。

①由圖判斷壓強(qiáng)、、、由小到大的順序?yàn)椋?/span>______；該反應(yīng)的______0（填“<”“>”“=”）：

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)為______（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（4）常溫下，向的溶液中逐滴加入 溶液，所得滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是______

①點(diǎn)時(shí)：

②點(diǎn)時(shí)：

③點(diǎn)時(shí)：

④點(diǎn)時(shí)：

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常溫下，用0.100 0 molL－1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知濃度的某酸HX，滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是

A. 滴定過程可用甲基橙作指示劑

B. 常溫下，HX的電離常數(shù)約為1×10－5

C. 點(diǎn)d溶液中：c(Na+)＞c(X－)＞c(OH－)＞c(H+)

D. 點(diǎn)b溶液中：c(HX) + c(H+)＝c(OH－) + c(X－)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知：Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g) ΔH1

2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g) ΔH2

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH3

則反應(yīng)Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的ΔH是

A. ΔH＝ΔH1＋1/2ΔH2＋1/2ΔH3 B. ΔH＝ΔH1＋1/2ΔH2－1/2ΔH3

C. ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3 D. ΔH＝2ΔH1＋ΔH2＋ΔH3

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】將4 molA氣體和2 molB氣體在 2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)＝2C(g)若經(jīng)2 s后測(cè)得C的濃度為0.6 mol/L，現(xiàn)有下列幾種說法

①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3 mol/(L·s)

②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6 mol/(L·s)

③2 s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70％

④2 s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7 mol/L

其中正確的是

A.①③B.①④C.②③D.③④

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】實(shí)現(xiàn) “節(jié)能減排” 和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項(xiàng)重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下圖1表示該反應(yīng)過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化：

(1)為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，在體積為2 L的密閉容器中，充入2 mol CO2和8 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如上圖2所示。

①?gòu)姆磻?yīng)開始到平衡，CH3OH的平均反應(yīng)速率v(CH3OH) ＝________；

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________。

(2)830 ℃，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1，在恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物，其中向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有________(填“A”“B”“C”或“D”)。

物質(zhì)

A

B

C

D

n(CO2)

3

1

3

1

n(H2)

2

2

4

2

n(CH3OH)

1

2

3

0.5

n(H2O)

4

2

3

2

(3)25 ℃，1.01×105Pa時(shí)，16g液態(tài)甲醇完全燃燒，當(dāng)恢復(fù)到原狀態(tài)時(shí)，放出363.3 kJ的熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】草酸是一種常用的還原劑，某校高三化學(xué)小組探究草酸被氧化的速率問題。

實(shí)驗(yàn)Ⅰ

試劑

混合后

溶液pH

現(xiàn)象

（1h后溶液）

試管

滴管

a

4mL0.01mol·L1 KMnO4溶液，幾滴濃H2SO4

2mL0.3mol·L1H2C2O4

溶液

2

褪為無色

b

4mL0.01mol·L1KMnO4溶液，幾滴濃NaOH

7

無明顯變化

c

4mL0.01mol·L1 K2Cr2O7溶液，幾滴濃H2SO4

2

無明顯變化

d

4mL0.01mol·L1 K2Cr2O7溶液，幾滴濃NaOH

7

無明顯變化

（1）H2C2O4是二元弱酸，寫出H2C2O4溶于水的電離方程式：_____________。

（2）實(shí)驗(yàn)I試管a中KMnO4最終被還原為Mn2+，該反應(yīng)的離子方程式為：________。

（3）瑛瑛和超超查閱資料，實(shí)驗(yàn)I試管c中H2C2O4與K2Cr2O7溶液反應(yīng)需數(shù)月時(shí)間才能完成，但加入MnO2可促進(jìn)H2C2O4與K2Cr2O7的反應(yīng)。依據(jù)此資料，吉吉和昊昊設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)II

實(shí)驗(yàn)III

實(shí)驗(yàn)IV

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

6 min后固體完全溶解，溶液橙色變淺，溫度不變

6 min后固體未溶解，溶液顏色無明顯變化

6 min后固體未溶解，溶液顏色無明顯變化

實(shí)驗(yàn)IV的目的是：_______________________。

（4）睿睿和萌萌對(duì)實(shí)驗(yàn)II繼續(xù)進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)溶液中Cr2O72- 濃度變化如圖：

臧臧和蔡蔡認(rèn)為此變化是通過兩個(gè)過程實(shí)現(xiàn)的。

過程i．MnO2與H2C2O4反應(yīng)生成了Mn2+。

過程ii．__________________________________。

①查閱資料：溶液中Mn2+能被PbO2氧化為MnO4-。針對(duì)過程i，可采用如下方法證實(shí)：將0.0001molMnO2加入到6mL____________中，固體完全溶解；從中取出少量溶液，加入過量PbO2固體，充分反應(yīng)后靜置，觀察到_______________。

②波波和姝姝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證實(shí)了過程ii成立，她們的實(shí)驗(yàn)方案是________。

（5）綜合以上實(shí)驗(yàn)可知，草酸發(fā)生氧化反應(yīng)的速率與__________________有關(guān)。

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