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二氧化*(ClO2,黄绿*易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,回答下列问題:(1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(2)实验室用NH4Cl、盐*、NaClO2(亚***)为原料,通过以下过程制备ClO2:
①电解时发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中大量存在的*离子有__________。
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。
a.水 b.碱石灰 C.浓硫* d.饱和食盐水
(3)用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的*化钾,用50 mL水溶解后,再加入 3 mL 稀硫*:
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中:
Ⅴ.用0.1000 mol·L-1硫代硫**标准溶液滴定锥形瓶中的溶液
(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫
代硫**溶液。在此过程中:
①锥形瓶内ClO2与*化钾反应的离子方程式为 。
②玻璃液封装置的作用是 。
③V中加入的指示剂通常为 ,滴定至终点的现象是 。
④测得混合气中ClO2的质量为 g。
(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚**盐。若要除去超标的亚**盐,下列物质最适宜的是_______(填标号)。
a.明* b.*化钾 c.盐* d.硫*亚铁
【回答】
【*】(1) 2:1 (2)①NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3 ②Cl—、OH— ③c
(3)①2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O ②吸收残余的二氧化*气体(避免*的逸出)
③淀粉溶液;溶液由蓝*变为无*,且半分钟内溶液颜*不再改变 ④0.02700 (4)d
【解析】(1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,在反应中*元素的化合价从+5价降低到+4价,得到1个电子,**钾是氧化剂。S元素的化合价从+4价升高到+6价,失去2个电子,亚硫**是还原剂,则根据电子得失守恒可知该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1。
(3)①ClO2具有强氧化*,通入锥形瓶与***化钾溶液反应,氧化I—为I2,自身被还原为Cl—,同时生成水,反应离子方程式为2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O。
②由于二氧化*是气体,容易挥发到空气中,所以玻璃液封装置的作用是吸收残余的二氧化*气体。
③由于*遇淀粉显蓝*,则V中加入的指示剂通常为淀粉,滴定至终点的现象是溶液由蓝*变为无*且半分钟内不变*。
④根据方程式可知2ClO2~5I2~10S2O32-,则测得混合气中ClO2的质量为0.1mol/L×0.02L×67.5g/mol/5=0.02700 g。
(4)亚**盐具有氧化*,明*不能被氧化,*化钾被氧化为*,盐*可能被氧化*气,因此若要除去超标的亚**盐,最适宜的是硫*亚铁,且产生的氧化产物铁离子能净水。
【考点定位】本题考查阅读题目获取信息能力、氧化还原反应滴定及应用、电解原理、对工艺流程及装置理解分析等,难度中等,要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力,注意基础知识的全面掌握。
【名师点晴】本题从知识上考查了重要物质的化学*质、化学实验基本*作、实验现象的判断与分析、化学探究实验方案的设计与评价、化学方程式的书写、氧化还原反应原理等知识。考查了学生对基础知识的记忆、理解和运用,运用所学知识分析具体问题的能力。也涉及到运用所学知识分析问题、解决问题的能力,同时把元素化合物、基本化学原理和化学实验联系在一起,充分体现了学生对基础知识的掌握和分析问题、解决问题的思维能力,凸显了理科综合考试中的综合*与实用*的特点。
知识点:物质的分离 提纯和检验
题型:实验,探究题
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