水是生命之源。飲用水消毒作為控制水質(zhì)的一個重要環(huán)節(jié)，液氯消毒是最早的飲用水消毒方法。近年來科學家提出，氯氣能與水中的有機物發(fā)生反應(yīng)，生成的有機氯化物可能對人體有害。二氧化氯（ClO₂）是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效安全消毒劑。與Cl₂相比，ClO₂不但具有更顯著地殺菌能力，而且不會產(chǎn)生對人體有潛在危害的有機氯代物。
（1）氯氣溶于水能殺菌消毒的原因是                                         。
（2）在ClO₂的制備方法中，有下列兩種制備方法：
方法一：NaClO₃＋4HCl=2ClO₂↑＋Cl₂↑＋2NaCl＋2H₂O
方法二：C₆H₁₂O₆+24NaClO₃+12H₂SO₄=24ClO₂↑+6CO₂↑+18H₂O+12Na₂SO₄
用方法二制備的ClO₂更適合用于飲用水的消毒，其主要原因是                                   。
（3）用ClO₂處理過的飲用水（pH為5．5~6．5）常含有一定量對人體不利的亞氯酸根離子（ClO₂^－）．2001年我國衛(wèi)生部規(guī)定，飲用水ClO₂^－的含量應(yīng)不超過0．2 mg·L^－1。
飲用水中ClO₂、ClO₂^－的含量可用連續(xù)碘量法進行測定。ClO₂被I^－還原為ClO₂^－、Cl^－的轉(zhuǎn)化率與溶液pH的關(guān)系如圖所示。當pH≤2．0時，ClO₂^－也能被I^－完全還原成Cl^－。反應(yīng)生成的I₂用標準Na₂S₂O₃溶液滴定：2Na₂S₂O₃＋I₂=Na₂S₄O₆＋2NaI

①請寫出pH≤2．0時，ClO₂^－與I^－反應(yīng)的離子方程式                                           。
②配制Na₂S₂O₃標準溶液時，使用的儀器除天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、量簡外，還需要下圖中的    （填字母代號）。
                             
a            b            c         d         e
③請完成相應(yīng)的實驗步驟：
步驟1：準確量取VmL水樣加入到錐形瓶中。
步驟2：調(diào)節(jié)水樣的pH為7．0~8．0
步驟3：加入足量的KI晶體。
步驟4：加少量淀粉溶液，用c mol·L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至終點，消耗Na₂S₂O₃溶液V₁mL。
步驟5：調(diào)節(jié)溶液的pH≤2．0。
步驟6；再用c mol·L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至終點，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL。
④滴定終點的現(xiàn)象是                                                  。
⑤根據(jù)上述分析數(shù)據(jù)，測得該引用水樣中的ClO₂^－的濃度為     mg·L^－1（用含字母的代數(shù)式表示）。
（4）判斷下列操作對ClO₂^－的濃度測定結(jié)果的影響（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）
① 若在配制標準溶液過程中，燒杯中的Na₂S₂O₃溶液有少量濺出，使測定結(jié)果                  。
② 若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面，使測定結(jié)果        。

亞氯酸鈉(NaClO₂)是一種強氧化性漂白劑，廣泛用于紡織、印染和食品工業(yè)。它在堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在。工業(yè)設(shè)計生產(chǎn)NaClO₂的主要流程如下：

（1）A的化學式是         ，裝置III中A在        極區(qū)產(chǎn)生。
（2）II中反應(yīng)的離子方程式是                。
（3）通電電解前，檢驗III中陰離子的方法和步驟是                 。
（4）為防止II中制備的NaClO₂被還原成NaCl，應(yīng)選合適的還原劑，除雙氧水外，還可以選擇的還原劑是         (填字母編號)。
a．Na₂O₂       b．FeCl₂       c．Na₂S
（5）常溫時，HClO₂的電離平衡常數(shù)Ka=1．0710^-2mol·L^-1，II中反應(yīng)所得NaClO₂溶液(含少量NaOH)的pH=13，則溶液中=         。
（6）氣體a、b與氫氧化鈉溶液可構(gòu)成燃料電池，用該電池電解200 mL 0．5 mol·L^-1的CuSO₄溶液，生成銅3．2 g，此時所得溶液中離子濃度由大到小的順序是            

下圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關(guān)實驗的裝置(夾持設(shè)備已略)。

（1）裝置A是氯氣的發(fā)生裝置，請寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學方程式：           。
（2）裝置B中飽和食鹽水的作用是           ；同時裝置B也是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象：               。
（3）裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性，為此C中I、II、III處依次放入物質(zhì)的組合應(yīng)是        (填字母編號)。

編號	I	II	III
a	干燥的有色布條	堿石灰	濕潤的有色布條
b	干燥的有色布條	無水硫酸銅	濕潤的有色布條
c	濕潤的有色布條	濃硫酸	干燥的有色布條
d	濕潤的有色布條	無水氯化鈣	干燥的有色布條

 
（4）設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性。反應(yīng)一段時間后，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是                           ，該現(xiàn)象          (填“能”或“不能”)說明溴單質(zhì)的氧化性強于碘，原因是            。
（5）裝置F的作用是                  ，其燒杯中的溶液不能選用下列中的      (填字母編號)。
a．飽和NaOH溶液      b．飽和Ca(OH)₂溶液
c．飽和Na₂SO₃溶液     d．飽和Na₂CO₃溶液

二氧化氯（ClO₂）在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，其熔點為－59℃，沸點為11．0℃，易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃時反應(yīng)制得。某學生擬用下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO₂。

（1）A中反應(yīng)產(chǎn)物有K₂CO₃、ClO₂和CO₂等，請寫出該反應(yīng)的化學方程式：                           。
（2）A必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、               ；
B裝置必須放在冰水浴中，其原因是                               。
（3）反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO₂溶液。已知NaClO₂飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO₂·3H₂O，在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO₂。請補充從NaClO₂溶液中制得NaClO₂晶體的操作步驟：①                    ；②                   ；③洗滌；④干燥。
（4）ClO₂很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO₂溶液。為測定所得溶液中ClO₂的含量，進行了下列實驗：
步驟1：準確量取ClO₂溶液10．00 mL，稀釋成100．00 mL試樣；量取V₁mL試樣加入到錐形瓶中；
步驟2：用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2．0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；
步驟3：加入淀粉指示劑，用cmol/LNa₂S₂O₃溶液滴定至終點，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL。（已知2 Na₂S₂O₃+ I₂＝Na₂S₄O₆+ 2NaI）
①配制100 mL c mol/LNa₂S₂O₃標準溶液時，用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有：                        。
②滴定過程中至少需進行兩次平行測定的原因是                                。
③寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                  。
④原ClO₂溶液的濃度為                g / L（用步驟中的字母代數(shù)式表示）。
⑤若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測定結(jié)果             。
若滴定開始仰視讀數(shù)，滴定終點時正確讀數(shù)，則測定結(jié)果                  。
（填“偏高”“偏低”或“不變” ）

某學生對SO₂與漂粉精的反應(yīng)進行實驗探究：

操作	現(xiàn)象
取適量漂粉精固體，加入100mL水	部分固體溶解，溶液略有顏色
過濾，測漂粉精溶液的pH	pH試紙先變藍，后褪色
	液面上方出現(xiàn)白霧； 稍后，出現(xiàn)渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色； 稍后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去

 
（1）寫出C1₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的化學方程式                               ；   
（2）向水中持續(xù)通入SO₂，未觀察到白霧。推測現(xiàn)象i的白霧由HCl小液滴形成，進行如下實驗：
a.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化；
b.用酸化的AgNO₃溶液檢驗白霧，產(chǎn)生白色沉淀。
①實驗a目的是                                        ；
②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HC1，理由是                                      ；
（3）將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HC1，無明顯變化。取上層清液，加入BaC1₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀。則沉淀X中含有的物質(zhì)是        ；
②用離子方程式解釋現(xiàn)象iii中黃綠色褪去的原因：                                   。
（4）測定漂粉精有效成分的質(zhì)量分數(shù)。稱取2.000 g漂粉精于錐形瓶中，加水溶解，調(diào)節(jié)溶液的pH，以淀粉為指示劑，用0.2000 mol·L^-1 KI溶液進行滴定，溶液出現(xiàn)穩(wěn)定淺藍色時為滴定終點。反應(yīng)原理為：3C1O^-+ I^- ="=" 3C1^－+ IO₃^-
IO₃^- + 5I^－+ 3H₂O ="=" 6OH^-+ 3I₂
實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示。

滴定次數(shù)	1	2	3
KI溶液體積/mL	19.98	20.02	20.00

 
該漂白粉中有效成分的質(zhì)量分數(shù)為                         。

自來水用氯氣殺菌消毒。不法商販用自來水冒充純凈水出售�？捎脕肀鎰e其真假的一種 化學試劑是

A．酚酞溶液

B．氯化鋇溶液

C．氫氧化鈉溶液

D．硝酸銀溶液

下列中的實驗一定不會出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象的是

A．CO2氣體通入Na2SiO3溶液中

B．SO2氣體通入BaCl2溶液中

C．CO2氣體通入飽和Na2CO3溶液中

D．SO2氣體通入Ba(OH)2溶液中

氯氣是一種化學性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì)，它具有較強的氧化性，下列敘述中不正確的是

A．灼熱的銅絲在Cl2中劇烈地燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙

B．氯氣能與水反應(yīng)生成HClO和HCl，久置氯水最終變?yōu)橄←}酸

C．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸鈣

D．漂白粉放入稀鹽酸中會降低漂白效果

（1）瑞典化學家舍勒將軟錳礦(主要成分MnO₂)與濃鹽酸混合加熱，在世界上首先制得了氯氣，寫出該反應(yīng)的離子方程式                                          ；
（2）洪災(zāi)過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。 漂白粉是常用的消毒劑。工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)₂]制取漂白粉，化學反應(yīng)方程式為              ；
（3）在下圖的四條直線分別表示鈉、銅、鋁、鐵與足量Cl₂反應(yīng)時，消耗金屬的質(zhì)量(縱軸)與反應(yīng)掉的氯氣質(zhì)量(橫軸)的關(guān)系，其中代表鐵與Cl₂反應(yīng)的直線是       ，如果橫軸表示消耗掉的硫的質(zhì)量，則b表示的是四種金屬中的             。

水處理包括水的凈化、殺菌消毒、蒸餾等。其中常見的殺菌消毒劑包括氯氣、臭氧、漂白粉、活性炭等。游泳場館往往用臭氧、活性炭對游泳池進行消毒和凈化。下列說法中正確的是 (　　)。

A．臭氧、活性炭處理水的原理相同

B．氯氣是一種常用的消毒劑，用氯氣消毒的水也可以用于配制化學試劑

C．氯氣和二氧化硫都具有漂白性，等體積的兩者混合會提高漂白的效率

D．漂白粉長期露置在空氣中會失效