Question

【題目】世界環保聯盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒，而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體，易溶于水、不穩定、呈黃綠色，在生產和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋，同時需要避免光照、震動或加熱。實驗室以電解法制備ClO2的流程如下：

（1） ClO2中所有原子_____________（填“是”或“不是”）都滿足8電子結構。上圖所示電解法制得的產物中雜質氣體B能使石蕊試液顯藍色，除去雜質氣體可選用_________

A．飽和食鹽水 B．堿石灰 C．濃硫酸 D．蒸餾水

（2） 穩定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發的新型產品，下列說法正確的是_________

A．二氧化氯可廣泛用于工業和飲用水處理

B．穩定性二氧化氯的出現大大增加了二氧化氯的使用范圍

C．在工作區和成品儲藏室內，要有通風裝置和監測及警報裝置

（3） 歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備。化學反應方程式為______________________。

（4） 我國廣泛采用經干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉（NaClO2）反應制備，化學方程式是 __________________，此法相比歐洲方法的優點是______________________。

（5） 科學家又研究出了一種新的制備方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液還原氯酸鈉，化學反應方程式為_____________________________。此法提高了生產及儲存、運輸的安全性，原因是 _________________________________。

Answer 1

【答案】（1）不是C

（2）ABC

（3）2NaClO3+4HCl(濃)= 2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O

（4）2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2 產率高，易于分離，沒有產生毒副產品

（5）H2C2O4+2NaClO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O

反應過程中生成的二氧化碳起到稀釋作用

【解析】

試題分析：（1）ClO2中所有原子不是都滿足8電子的穩定結構；上圖所示方法制得的混合氣中雜質氣體B能使石蕊試液顯藍色則B是氨氣，由于其水溶液顯堿性所以除去該雜質氣體可選用酸性除雜試劑濃硫酸來除去。（2）A．根據題意可知:二氧化氯可廣泛用于工業和飲用水處理，A正確；B．由于二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體，所以穩定性大大影響其使用范圍因此穩定性二氧化氯的出現大大增加了二氧化氯的使用范圍，B正確；C由于二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體，在工作區和成品儲藏室內要有通風裝置和監測及警報裝置，C正確；（3）歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備該反應的方程式是:2NaClO3+4HCl(濃)= 2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O；（4）我國廣泛采用經干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉(NaClO2)反應制備化學方程式是2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2；此法相比歐洲方法的優點是產率高，易于分離，沒有產生毒副產品；（5）科學家又研究出了一種新的制備方法利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液還原氯酸鈉化學反應方程式為H2C2O4+2NaClO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O；此法提高了生產及儲存運輸的安全性，原因是反應過程中生成的二氧化碳起到稀釋作用。