精英家教網(wǎng)使用Cl2對自來水消毒時,會產(chǎn)生對人體有害的有機氯化物,而二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑.
(1)Cl2可以通過氯堿工業(yè)獲得.氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為
 
,電解一段時間后,欲使溶液恢復(fù)到電解前的濃度和體積,可向電解后的溶液中加入(或通入)
 
.用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì).除雜操作時,往粗鹽水中先加入過量的
 
(填化學(xué)式),至沉淀不再產(chǎn)生后,再加入過量的Na2CO3和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去.
(2)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2的方法.該法工藝原理示意如圖.其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應(yīng)生成ClO2.氯化鈉電解槽中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,發(fā)生器中生成ClO2的化學(xué)方程式為
 
分析:(1)粗鹽的提純,需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),在除雜的過程中每步加入的試劑必須是過量的,使離子除盡;過量的離子在下一步中必須出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,過量的鋇離子,加入Na2CO3除去;
電解飽和食鹽水方程式2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑,該過程出來的物質(zhì)為氫氣和氯氣,按照出啥加啥的原則,要想恢復(fù)到原溶液,應(yīng)該加入HCl氣體;
(2)根據(jù)流程圖可知道:食鹽水在特定條件下電解得到氯酸鈉(NaClO3),NaClO3和HCl反應(yīng),生成ClO2,可以寫出方程式,并用化合價升降法配平得到.
解答:解:(1)氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為:2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案為:2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑;
電解飽和食鹽水出來的物質(zhì)為氫氣和氯氣,按照出啥加啥的原則,要想恢復(fù)到原溶液,應(yīng)該加入HCl氣體,故答案為:HCl;
要除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),每步加入的試劑必須是過量的,使離子除盡,過量的離子在下一步中必須出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,過量的鋇離子,加入Na2CO3除去,故答案為:BaCl2;
電解飽和食鹽水出來的物質(zhì)為氫氣和氯氣,按照出啥加啥的原則,要想恢復(fù)到原溶液,應(yīng)該加入HCl氣體,故答案為:HCl;
(2)電解食鹽水得到氯酸鈉(NaClO3)和H2,電解方程式為:NaCl+3H2O
 電解 
.
 
NaClO3+3H2↑,故答案為:NaCl+3H2O
 電解 
.
 
NaClO3+3H2↑;
2NaClO3+和鹽酸發(fā)生歧化反應(yīng),生成NaCl、2ClO2、Cl2、H2O,化學(xué)方程式為:2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,故答案為:2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O.
點評:本題通過化學(xué)工藝流程,考查了氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念、配平及計算,化學(xué)實驗基本方法(除雜),電解原理,綜合性強,題目難度中等,對于該類題目的處理,注意看清工藝流程的目的,分析工藝流程的過程,尋找與所學(xué)知識的結(jié)合點.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

[化學(xué)-選修1化學(xué)與生活]化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活及環(huán)境都密切相關(guān).
Ⅰ.下表是某食品包裝上的說明,表中列出了部分配料.
品  名 濃縮菠蘿汁
配  料 ①濃縮菠蘿汁 ②蔗糖 ③檸檬黃 ④山梨酸鉀 ⑤水
果汁含量 ≥80%
生產(chǎn)日期 標(biāo)于包裝封口處
(1)配料中,屬于著色劑的是
(填序號,下同),屬于防腐劑的是
,屬于調(diào)味劑的是

(2)從上表中可以分析得知,該食品主要提供
水、糖類、維生素
水、糖類、維生素
等三種營養(yǎng)素.
Ⅱ.(1)我國中南地區(qū),通常情況下,雨水量相同的元月份與8月份比較,
前者
前者
(填:“前者”或“后者”)的雨水的酸性較高.
(2)汽車尾氣需要用催化轉(zhuǎn)換器減少有毒氣體的排放.寫出汽車尾氣中CO、NO相互作用生成可參與大氣循環(huán)的氣體的化學(xué)方程式:
2CO+2NO
催化劑
高溫
2CO2+N2
2CO+2NO
催化劑
高溫
2CO2+N2

(3)用氯氣對居民飲用水進行消毒已有百年歷史,但科學(xué)研究表明,用氯氣對自來水消毒時,氯氣能和水中的微量有機物反應(yīng)生成氯代烴等多種有毒物質(zhì).因此,逐步被具有不同優(yōu)點的鐵酸鈉(Na2FeO4)、氯胺(NH2Cl)、二氧化氯(ClO2)等消毒劑所替代.?
①鐵酸鈉(Na2FeO4)起消毒作用后,它同時具有凈水作用,其理由:
Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+
Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+
(用離子方程式表示).
②氯胺(NH2Cl)比次氯酸穩(wěn)定,可與水作用逐步產(chǎn)生次氯酸,用化學(xué)方程式表示氯胺與水的反應(yīng):
NH2Cl+2H2O?HClO+NH3?H2O
NH2Cl+2H2O?HClO+NH3?H2O

③二氧化氯(ClO2)具有很強的氧化性,與Cl2相比是一種高效消毒劑,其原因是
單位質(zhì)量的ClO2比Cl2得電子數(shù)目多.
單位質(zhì)量的ClO2比Cl2得電子數(shù)目多.

Ⅲ.閱讀并回答問題:
2009年12月哥本哈根氣候變化峰會的主題是減少二氧化碳的排放、控制溫室效應(yīng).世界上沒有垃圾,只有放錯了地方的財富.人類在認識到二氧化碳副作用的同時,應(yīng)積極尋找并拓展其利用空間.上海世博會已成為低碳世博會.“四川館”率先采用世界上最新的建筑裝飾材料--大豆纖維.中國是唯一擁有“大豆纖維”完全知識產(chǎn)權(quán)的國家.“大豆纖維”主要原料是大豆蛋白質(zhì)和高分子聚乙烯醇,它屬于可降解性再生植物蛋白纖維,該纖維具有天然纖維和化學(xué)纖維的許多優(yōu)良性能,被國內(nèi)外專家譽為“21世紀健康舒適型纖維”.
下列說法不正確的是
DFH
DFH

A.二氧化碳無毒、分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,它可以用于做焊接保護氣體.
B.發(fā)展二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)并將其與石油開采結(jié)合起來,既能減少二氧化碳排放,又實現(xiàn)了石油的綠色開發(fā).
C.從空氣中提取CO2,成本較高,如果從冶金、火力發(fā)電等工廠排放的煙氣中提取二氧化碳,提取成本將大大降低.
D.碳酸飲料中的二氧化碳能夠被人體吸收,不會排放到空氣中去.
E.不能使用含生物酶的洗滌劑洗滌大豆纖維布料的衣服.
F.大豆纖維是利用大豆中的油脂通過聚合反應(yīng)合成的.
G.大豆纖維屬于合成高分子化合物.
H.廢棄的大豆纖維可能造成“白色污染”,最好用填埋法處理.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

[化學(xué)-選修1化學(xué)與生活]化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活及環(huán)境都密切相關(guān).
Ⅰ.下表是某食品包裝上的說明,表中列出了部分配料.
品  名 濃縮菠蘿汁
配  料 ①濃縮菠蘿汁 ②蔗糖 ③檸檬黃 ④山梨酸鉀 ⑤水
果汁含量 ≥80%
生產(chǎn)日期 標(biāo)于包裝封口處
(1)配料中,屬于著色劑的是______(填序號,下同),屬于防腐劑的是______,屬于調(diào)味劑的是______.
(2)從上表中可以分析得知,該食品主要提供______等三種營養(yǎng)素.
Ⅱ.(1)我國中南地區(qū),通常情況下,雨水量相同的元月份與8月份比較,______(填:“前者”或“后者”)的雨水的酸性較高.
(2)汽車尾氣需要用催化轉(zhuǎn)換器減少有毒氣體的排放.寫出汽車尾氣中CO、NO相互作用生成可參與大氣循環(huán)的氣體的化學(xué)方程式:______.
(3)用氯氣對居民飲用水進行消毒已有百年歷史,但科學(xué)研究表明,用氯氣對自來水消毒時,氯氣能和水中的微量有機物反應(yīng)生成氯代烴等多種有毒物質(zhì).因此,逐步被具有不同優(yōu)點的鐵酸鈉(Na2FeO4)、氯胺(NH2Cl)、二氧化氯(ClO2)等消毒劑所替代.?
①鐵酸鈉(Na2FeO4)起消毒作用后,它同時具有凈水作用,其理由:______(用離子方程式表示).
②氯胺(NH2Cl)比次氯酸穩(wěn)定,可與水作用逐步產(chǎn)生次氯酸,用化學(xué)方程式表示氯胺與水的反應(yīng):______.
③二氧化氯(ClO2)具有很強的氧化性,與Cl2相比是一種高效消毒劑,其原因是______.
Ⅲ.閱讀并回答問題:
2009年12月哥本哈根氣候變化峰會的主題是減少二氧化碳的排放、控制溫室效應(yīng).世界上沒有垃圾,只有放錯了地方的財富.人類在認識到二氧化碳副作用的同時,應(yīng)積極尋找并拓展其利用空間.上海世博會已成為低碳世博會.“四川館”率先采用世界上最新的建筑裝飾材料--大豆纖維.中國是唯一擁有“大豆纖維”完全知識產(chǎn)權(quán)的國家.“大豆纖維”主要原料是大豆蛋白質(zhì)和高分子聚乙烯醇,它屬于可降解性再生植物蛋白纖維,該纖維具有天然纖維和化學(xué)纖維的許多優(yōu)良性能,被國內(nèi)外專家譽為“21世紀健康舒適型纖維”.
下列說法不正確的是______
A.二氧化碳無毒、分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,它可以用于做焊接保護氣體.
B.發(fā)展二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)并將其與石油開采結(jié)合起來,既能減少二氧化碳排放,又實現(xiàn)了石油的綠色開發(fā).
C.從空氣中提取CO2,成本較高,如果從冶金、火力發(fā)電等工廠排放的煙氣中提取二氧化碳,提取成本將大大降低.
D.碳酸飲料中的二氧化碳能夠被人體吸收,不會排放到空氣中去.
E.不能使用含生物酶的洗滌劑洗滌大豆纖維布料的衣服.
F.大豆纖維是利用大豆中的油脂通過聚合反應(yīng)合成的.
G.大豆纖維屬于合成高分子化合物.
H.廢棄的大豆纖維可能造成“白色污染”,最好用填埋法處理.

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科目:高中化學(xué) 來源:0118 模擬題 題型:填空題

化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活及環(huán)境都密切相關(guān)。
下表是某食品包裝上的說明,表中列出了部分配料。
(1)配料中,屬于著色劑的是____________(填序號,下同),屬于防腐劑的是___________,屬于調(diào)味劑的是____________。
(2)從上表中可以分析得知,該食品主要提供_____________________等三種營養(yǎng)素。
(3)我國中南地區(qū),通常情況下,雨水量相同的元月份與8月份比較,___________(填:“前者”或“后者”)的雨水的酸性較高。
(4)汽車尾氣需要用催化轉(zhuǎn)換器減少有毒氣體的排放。寫出汽車尾氣中CO、NO相互作用生成可參與大氣循環(huán)的氣體的化學(xué)方程式:_______________________。
(5)用氯氣對居民飲用水進行消毒已有百年歷史,但科學(xué)研究表明,用氯氣對自來水消毒時,氯氣能和水中的微量有機物反應(yīng)生成氯代烴等多種有毒物質(zhì)。因此,逐步被具有不同優(yōu)點的鐵酸鈉(Na2FeO4)、氯胺(NH2Cl)、二氧化氯(ClO2)等消毒劑所替代。?
①鐵酸鈉(Na2FeO4)起消毒作用后,它同時具有凈水作用,其理由:________________________(用離子方程式表示)。
②氯胺(NH2Cl)比次氯酸穩(wěn)定,可與水作用逐步產(chǎn)生次氯酸,用化學(xué)方程式表示氯胺與水的反應(yīng):
____________________。
③二氧化氯(ClO2)具有很強的氧化性,與Cl2相比是一種高效消毒劑,其原因是________________。
(6)閱讀并回答問題: 2009年12月哥本哈根氣候變化峰會的主題是減少二氧化碳的排放、控制溫室效應(yīng)。世界上沒有垃圾,只有放錯了地方的財富。人類在認識到二氧化碳副作用的同時,應(yīng)積極尋找并拓展其利用空間。上海世博會已成為低碳世博會!八拇^”率先采用世界上最新的建筑裝飾材料--大豆纖維。中國是唯一擁有“大豆纖維”完全知識產(chǎn)權(quán)的國家!按蠖估w維”主要原料是大豆蛋白質(zhì)和高分子聚乙烯醇,它屬于可降解性再生植物蛋白纖維,該纖維具有天然纖維和化學(xué)纖維的許多優(yōu)良性能,被國內(nèi)外專家譽為“21世紀健康舒適型纖維”。
下列說法不正確的是___________________
A.二氧化碳無毒、分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,它可以用于做焊接保護氣體。
B.發(fā)展二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)并將其與石油開采結(jié)合起來,既能減少二氧化碳排放,又實現(xiàn)了石油的綠色開發(fā)。
C.從空氣中提取CO2,成本較高,如果從冶金、火力發(fā)電等工廠排放的煙氣中提取二氧化碳,提取成本將大大降低。
D.碳酸飲料中的二氧化碳能夠被人體吸收,不會排放到空氣中去。
E.不能使用含生物酶的洗滌劑洗滌大豆纖維布料的衣服。
F.大豆纖維是利用大豆中的油脂通過聚合反應(yīng)合成的。
G.大豆纖維屬于合成高分子化合物。
H.廢棄的大豆纖維可能造成“白色污染”,最好用填埋法處理。

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年湖南省長沙市瀏陽一中高考化學(xué)模擬試卷(5月份)(解析版) 題型:填空題

[化學(xué)-選修1化學(xué)與生活]化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活及環(huán)境都密切相關(guān).
Ⅰ.下表是某食品包裝上的說明,表中列出了部分配料.
品 名濃縮菠蘿汁
配 料①濃縮菠蘿汁 ②蔗糖 ③檸檬黃 ④山梨酸鉀 ⑤水
果汁含量≥80%
生產(chǎn)日期標(biāo)于包裝封口處
(1)配料中,屬于著色劑的是    (填序號,下同),屬于防腐劑的是    ,屬于調(diào)味劑的是   
(2)從上表中可以分析得知,該食品主要提供    等三種營養(yǎng)素.
Ⅱ.(1)我國中南地區(qū),通常情況下,雨水量相同的元月份與8月份比較,    (填:“前者”或“后者”)的雨水的酸性較高.
(2)汽車尾氣需要用催化轉(zhuǎn)換器減少有毒氣體的排放.寫出汽車尾氣中CO、NO相互作用生成可參與大氣循環(huán)的氣體的化學(xué)方程式:   
(3)用氯氣對居民飲用水進行消毒已有百年歷史,但科學(xué)研究表明,用氯氣對自來水消毒時,氯氣能和水中的微量有機物反應(yīng)生成氯代烴等多種有毒物質(zhì).因此,逐步被具有不同優(yōu)點的鐵酸鈉(Na2FeO4)、氯胺(NH2Cl)、二氧化氯(ClO2)等消毒劑所替代.?
①鐵酸鈉(Na2FeO4)起消毒作用后,它同時具有凈水作用,其理由:    (用離子方程式表示).
②氯胺(NH2Cl)比次氯酸穩(wěn)定,可與水作用逐步產(chǎn)生次氯酸,用化學(xué)方程式表示氯胺與水的反應(yīng):   
③二氧化氯(ClO2)具有很強的氧化性,與Cl2相比是一種高效消毒劑,其原因是   
Ⅲ.閱讀并回答問題:
2009年12月哥本哈根氣候變化峰會的主題是減少二氧化碳的排放、控制溫室效應(yīng).世界上沒有垃圾,只有放錯了地方的財富.人類在認識到二氧化碳副作用的同時,應(yīng)積極尋找并拓展其利用空間.上海世博會已成為低碳世博會.“四川館”率先采用世界上最新的建筑裝飾材料--大豆纖維.中國是唯一擁有“大豆纖維”完全知識產(chǎn)權(quán)的國家.“大豆纖維”主要原料是大豆蛋白質(zhì)和高分子聚乙烯醇,它屬于可降解性再生植物蛋白纖維,該纖維具有天然纖維和化學(xué)纖維的許多優(yōu)良性能,被國內(nèi)外專家譽為“21世紀健康舒適型纖維”.
下列說法不正確的是   
A.二氧化碳無毒、分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,它可以用于做焊接保護氣體.
B.發(fā)展二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)并將其與石油開采結(jié)合起來,既能減少二氧化碳排放,又實現(xiàn)了石油的綠色開發(fā).
C.從空氣中提取CO2,成本較高,如果從冶金、火力發(fā)電等工廠排放的煙氣中提取二氧化碳,提取成本將大大降低.
D.碳酸飲料中的二氧化碳能夠被人體吸收,不會排放到空氣中去.
E.不能使用含生物酶的洗滌劑洗滌大豆纖維布料的衣服.
F.大豆纖維是利用大豆中的油脂通過聚合反應(yīng)合成的.
G.大豆纖維屬于合成高分子化合物.
H.廢棄的大豆纖維可能造成“白色污染”,最好用填埋法處理.

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