【題目】二氧化氯(ClO2)是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效、安全的消毒劑。實(shí)驗(yàn)室以NH4Cl、鹽酸和NaClO2(亞氯酸鈉)為原料制備ClO2的流程如圖所示。

請(qǐng)回答下列問題:

（1）ClO2中Cl的化合價(jià)是________________________。

（2）寫出電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________。

（3）NCl3與NaClO2(亞氯酸鈉)反應(yīng)的化學(xué)方程式NCl3+3H2O+6NaC1O2＝6ClO2↑+3NaCl+3NaOH+NH3↑，該反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為______；若產(chǎn)生11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NH3，則轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為___NA。

（4）二氧化氯進(jìn)行水處理時(shí)，除了殺菌消毒外，還能除去水中的Fe3+和Mn2+，寫出C1O2將Mn2+氧化為MnO2的離子方程式(C1O2反應(yīng)后的產(chǎn)物為Cl-)：_________________。

【答案】 +4 NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3 1:6 3 5Mn2++2ClO2+6H2O==5MnO2↓+2Cl-+12H+

【解析】分析：由生產(chǎn)流程可知氯化銨在鹽酸溶液中進(jìn)行電解，陰極生成氫氣，陽極生成NCl3，電解方程式為NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3，在NCl3溶液中加入NaClO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可生成混合氣體ClO2和NH3，據(jù)此解答。

詳解：（1）ClO2中氧元素-2價(jià)，化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0，則氯元素為+4價(jià)；

（2）根據(jù)以上分析可知電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3；

（3）NCl3與NaClO2（亞氯酸鈉）反應(yīng)的化學(xué)方程式為NCl3+3H2O+6NaC1O2＝6ClO2↑+3NaCl+3NaOH+NH3↑，該反應(yīng)中NaClO2中氯元素由+3價(jià)升高到ClO2中的+4價(jià)，失1個(gè)電子，作還原劑，NCl3中的氮元素由+3價(jià)生成氨氣中的-3價(jià)，得電子，作氧化劑，生成1mol氨氣轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6mol，根據(jù)電子得失守恒可知該反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:6。11.2L氨氣的物質(zhì)的量是0.5mol，轉(zhuǎn)移電子0.5mol×6＝3mol，因此產(chǎn)生11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）NH3，轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為3NA；

（4）ClO2氧化除去Mn2+生成MnO2，ClO2反應(yīng)后的產(chǎn)物為Cl-，因此該反應(yīng)的離子方程式為5Mn2++2ClO2+6H2O＝5MnO2↓+2Cl-+12H+。

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】下面有關(guān)金屬的敘述正確的是(　　)

A. 金屬原子只有還原性而其陽離子只有氧化性

B. 金屬陽離子只存于化合物中且有相應(yīng)的陰離子相配合

C. 金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中只能做還原劑

D. 若某單質(zhì)具有延展性，則它一定是金屬

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】使用容量瓶配制溶液時(shí)，由于操作不當(dāng)會(huì)引起誤差，下列情況會(huì)使所配溶液偏高的是

A. 定容時(shí)，俯視容量瓶的刻度線

B. 轉(zhuǎn)移溶液前容量瓶?jī)?nèi)有少量蒸餾水

C. 溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后，燒杯及玻璃棒未用蒸餾水洗滌

D. 定容后搖勻，發(fā)現(xiàn)液面降低，又補(bǔ)加少量水，重新達(dá)到刻度線

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式H2X，該元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是

A.HXO3B.H3XO4C.H2XO3D.H2XO4

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持及加熱儀器已略)。

(1) 制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸,則相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為:_____________。

裝置B中飽和食鹽水的作用是___________________;同時(shí)裝置B亦是安全瓶,監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞,請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)B中的現(xiàn)象____________________________________。

(2) 裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入__________。

a

b

c

d

Ⅰ

干燥的有色布條

干燥的有色布條

濕潤(rùn)的有色布條

濕潤(rùn)的有色布條

Ⅱ

堿石灰

硅膠

濃硫酸

無水氯化鈣

Ⅲ

濕潤(rùn)的有色布條

濕潤(rùn)的有色布條

干燥的有色布條

干燥的有色布條

(3) 設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱。當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ肷倭柯葰鈺r(shí),離子反應(yīng)方程為：_______________________，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__________________________________。

(4)裝置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯,試寫出相應(yīng)的離子方程式:_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氯氣是一種重要的工業(yè)原料，在紡織、造紙、化工合成方面都有重要的用途。

（1）工業(yè)上電解飽和食鹽水制取氯氣：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，理論上每轉(zhuǎn)移1mol電子，生成的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為___L。工業(yè)上將生成的氯氣通入石灰乳制取漂白粉，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________

（2）實(shí)驗(yàn)室用常用MnO2與濃鹽酸共熱制氯氣，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________，若用100mL12mol·L-1的濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng)，則生成的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積_____6.72L（填“>”、“<”或“=”）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】過氧化氫H2O2（氧的化合價(jià)為﹣1價(jià)），俗名雙氧水，醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口。對(duì)于下列A～D涉及H2O2的反應(yīng)，填寫空白：

A．Na2O2+2HCl===2NaCl+H2O2 B．Ag2O+H2O2===2Ag+O2+H2O

C．2H2O2===2H2O+O2 D．3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O

（1）H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是_________（填代號(hào)）。

（2）H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是_________（填代號(hào)）。

（3）在稀硫酸中，KMnO4和H2O2能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

氧化反應(yīng)：H2O2﹣2e﹣===2H++O2↑

還原反應(yīng)：MnO+5e﹣+8H+===Mn2++4H2O

寫出該氧化還原反應(yīng)的離子方程式：___________________。

（4）在K2Cr2O7+14HCl===2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3的反應(yīng)中，有0.3 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)生成Cl2的體積為______（標(biāo)準(zhǔn)狀況），被氧化的HCl的物質(zhì)的量為____。

（5）除去鎂粉中混入的鋁粉雜質(zhì)用溶解、_______方法，化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】新型鎂鋁合金（Mg17Al12）有儲(chǔ)氫性能，它一定條件下完全吸氫的反應(yīng)為Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al，得到的混合物Y（17MgH2+12Al）能與酸反應(yīng)釋放出大量氫氣．下列說法正確的是

A. 該合金應(yīng)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將一定比例的Mg、Al單質(zhì)熔煉而成

B. 合金在吸氫過程中被H2還原

C. 一定量的鎂鋁合金既可以完全溶于足量鹽酸中，也可以完全溶于足量的NaOH溶液中

D. 等質(zhì)量的鎂、鋁、和鎂鋁合金分別與足量的鹽酸反應(yīng)生成H2的體積（同溫同壓下）由大到小的順序?yàn)椋篤(Mg)＞ V(合金)＞V(鋁)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有一無色溶液，其中可能含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4＋、K+、CO32－、SO42－等離子的幾種，為分析其成分，取此溶液分別進(jìn)行了四個(gè)實(shí)驗(yàn)，其操作和有關(guān)現(xiàn)象如圖所示：

請(qǐng)你根據(jù)上圖推斷：

（1）原溶液中一定存在的陰離子有_______________，顯___(填“酸”“堿”或“中”)性。

（2）實(shí)驗(yàn)③中產(chǎn)生無色無味氣體所發(fā)生的化學(xué)方程式為__________________________________。

（3）寫出實(shí)驗(yàn)④中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)沉淀的化學(xué)式：__________。

（4）寫出實(shí)驗(yàn)④中，由A→B過程中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________。

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