13．ClO2與Cl2的氧化性相近．在自來(lái)水消毒和果蔬保鮮等方面應(yīng)用廣泛．某興趣小組通過(guò)圖1裝置（夾持裝置略）對(duì)其制備、吸收、釋放和應(yīng)用進(jìn)行了研究．

（1）儀器D的名稱(chēng)是錐形瓶．安裝F中導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)選用圖2中的b．
（2）打開(kāi)B的活塞，A中發(fā)生反應(yīng)：2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O．為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收，滴加稀鹽酸的速度宜慢（填“快”或“慢”）．
（3）關(guān)閉B的活塞，ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2，此時(shí)F中溶液的顏色不變，則裝置C的作用是吸收Cl2．
（4）已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2，該反應(yīng)的離子方程式為4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O，在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中，打開(kāi)E的活塞，D中發(fā)生反應(yīng)，則裝置F的作用是驗(yàn)證是否有ClO2 生成．
（5）已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和Ⅱ，加酸后釋放ClO2的濃度隨時(shí)間的變化如圖3所示，若將其用于水果保鮮，你認(rèn)為效果較好的穩(wěn)定劑是穩(wěn)定劑Ⅱ，原因是穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2，能較長(zhǎng)時(shí)間維持保鮮所需的濃度．

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，A、B是制備氯氣和二氧化氯的；C是用于吸收氯氣的；D是用于吸收二氧化氯的，E是用于重新釋放二氧化氯的，F(xiàn)是用于驗(yàn)證二氧化氯的，F(xiàn)中的顏色不變，從而驗(yàn)證C的作用是吸收氯氣，
（1）根據(jù)儀器特征，可知儀器D是錐形瓶；F裝置應(yīng)是Cl2和KI反應(yīng)，還需要連接尾氣處理裝置，所以應(yīng)長(zhǎng)管進(jìn)氣，短管出氣；
（2）為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收，產(chǎn)生ClO2的速率要慢；
（3）F裝置中發(fā)生Cl2+2KI=2KCl+I2時(shí)，碘遇淀粉變藍(lán)，而F中溶液的顏色不變，說(shuō)明Cl2被吸收；
（4）在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2，根據(jù)元素守恒可知應(yīng)還有水生成，該反應(yīng)的離子方程式為4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O； 在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中，打開(kāi)E的活塞，D中發(fā)生反應(yīng)，則裝置F的作用是驗(yàn)證是否有ClO2 生成；
（5）由圖可知，穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2，能較長(zhǎng)時(shí)間維持保鮮所需的濃度．

解答 解：（1）根據(jù)儀器特征，可知儀器D是錐形瓶；F裝置應(yīng)是Cl2和KI反應(yīng)，還需要連接尾氣處理裝置，所以應(yīng)長(zhǎng)管進(jìn)氣，短管出氣，故選b，
故答案為：錐形瓶；b；
（2）為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收，產(chǎn)生ClO2的速率要慢，故滴加稀鹽酸的速度要慢，
故答案為：慢；
（3）F裝置中發(fā)生Cl2+2KI=2KCl+I2時(shí)，碘遇淀粉變藍(lán)，而F中溶液的顏色不變，則裝置C的作用是吸收Cl2，
故答案為：吸收Cl2；
（4）在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2，根據(jù)元素守恒可知應(yīng)還有水生成，該反應(yīng)的離子方程式為：4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O； 在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中，打開(kāi)E的活塞，D中發(fā)生反應(yīng)，則裝置F的作用是驗(yàn)證是否有ClO2 生成，
故答案為：4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O；驗(yàn)證是否有ClO2 生成；
（5）由圖可知，穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2，能較長(zhǎng)時(shí)間維持保鮮所需的濃度，所以穩(wěn)定劑Ⅱ好，
故答案為：穩(wěn)定劑Ⅱ；穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2，能較長(zhǎng)時(shí)間維持保鮮所需的濃度．

點(diǎn)評(píng) 本題以ClO2的制備、吸收、釋放為載體，考查實(shí)驗(yàn)制備方案設(shè)計(jì)、基本操作、對(duì)裝置及操作的分析評(píng)價(jià)等，注意根據(jù)問(wèn)題進(jìn)行制備流程分析，難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

5．下列表示不正確的是（　�。�
A．MgF2的電子式：B．二甲醚的結(jié)構(gòu)式：CH3-O-CH3
C．NH3的球棍模型：D．氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖：

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

4．蛇紋石可用于生產(chǎn)氫氧化鎂，簡(jiǎn)要工藝流程如下：
Ⅰ．制取粗硫酸鎂：用酸液浸泡蛇紋石礦粉，過(guò)濾；并在常溫常壓下結(jié)晶，制得粗硫酸鎂（其中常含有少量
Fe3+、Al3+、Fe2+等雜質(zhì)離子）．
Ⅱ．提純粗硫酸鎂：將粗硫酸鎂在酸性條件下溶解，加入適量的0.1 mol/L H2O2溶液，再調(diào)節(jié)溶液pH至7～8，并分離提純．
Ⅲ．制取氫氧化鎂：向步驟Ⅱ所得溶液中加入過(guò)量氨水．
已知：金屬離子氫氧化物沉淀所需pH如下表所示：
Fe3+Al3+Fe2+Mg2+
開(kāi)始沉淀時(shí)1.53.36.59.4
沉淀完全時(shí)3.75.29.712.4
（1）步驟Ⅱ中，可用于調(diào)節(jié)溶液pH至7～8的最佳試劑是A（填字母序號(hào)）．
A．MgO　　B．Na2CO3　　C．蒸餾水
（2）工業(yè)上，常通過(guò)測(cè)定使鐵氰化鉀（K3[Fe（CN）6]）溶液不變色所需H2O2溶液的量來(lái)確定
粗硫酸鎂中Fe2+的含量．已知，測(cè)定123 g粗硫酸鎂樣品所消耗的0.1 mol/L H2O2溶液的體積如下表所示：
 平行測(cè)定數(shù)據(jù)平均值 
實(shí)驗(yàn)編號(hào)1234 
消耗H2O2溶液的體積/mL0.320.300.300.320.31
（3）工業(yè)上常以Mg2+的轉(zhuǎn)化率為考察指標(biāo)，確定步驟Ⅲ制備氫氧化鎂工藝過(guò)程的適宜條件．其中，反應(yīng)溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖所示．
①步驟Ⅲ中制備氫氧化鎂反應(yīng)的離子方程式為Mg2++2NH3•H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+．
②根據(jù)圖中所示50℃前溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率之間的關(guān)系，可判斷此反應(yīng)是吸熱（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
③圖中，溫度升高至50℃以上Mg2+轉(zhuǎn)化率下降的可能原因是溫度過(guò)高時(shí)，氨水受熱分解，濃度降低，Mg2+轉(zhuǎn)化率下降．
④Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)．已知：
Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH-（aq）　Ksp=c（Mg2+）•c2（OH-）=5.6×10-12
Ca（OH）2（s）?Ca2+（aq）+2OH-（aq）　Ksp=c（Ca2+）•c2（OH-）=4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水，能（填“能”或“不能”）制得氫氧化鎂，理由是Mg（OH）2的溶解度小于Ca（OH）2，可發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

1．肼（N2H4）是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，它與N2O4反應(yīng)時(shí)，N2O4為氧化劑，生成氮?dú)夂退魵猓阎篘2（g）+2O2（g）═N2O4（g）△H=+8.7kJ/mol，N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ/mol，下列表示肼跟N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，正確的是（　�。�
A．2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-542.7 kJ/mol
B．2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1 059.3 kJ/mol
C．2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=+1 076.7 kJ/mol
D．N2H4（g）+$\frac{1}{2}$N2O4（g）═$\frac{3}{2}$N2（g）+2H2O（g）△H=-538.35kJ/mol

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．硫代硫酸鈉（Na2S2O3•5H2O）俗稱(chēng)“海波”，又名“大蘇打”，在紡織工業(yè)中用于棉織品漂白后的脫氯劑、染毛織物的硫染劑、靛藍(lán)染料的防白劑、紙漿脫氯劑、醫(yī)藥工業(yè)中用作洗滌劑、消毒劑和褪色劑等，它易溶于水，難溶于乙醇，加熱易分解，具有較強(qiáng)的還原性和配位能力．它是沖洗照相底片的定影劑，棉織物漂白后的脫氯劑，定量分析中的還原劑．工業(yè)上常用亞硫酸鈉法、硫化堿法等制備．
（1）某實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)硫化堿制取（2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2）硫代硫酸鈉，其反應(yīng)裝置及所需試劑如圖（c）：a的裝置名稱(chēng)蒸餾燒瓶，裝置C的作用吸收反應(yīng)生成的CO2和多余的SO2，防止污染空氣
（2）工業(yè)上還可以用亞硫酸鈉法（亞硫酸鈉和硫粉通過(guò)化合反應(yīng)）制得，裝置如圖（a）所示．
已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如圖（b）所示．
①Na2S2O3•5H2O的制備：
步驟1：如圖連接好裝置后，檢查A、C裝置氣密性的操作是關(guān)閉K2打開(kāi)K1，在D中加水淹沒(méi)導(dǎo)管末端，用熱毛巾或雙手捂住燒瓶，D中導(dǎo)管有氣泡冒出，冷卻后形成1段水柱，說(shuō)明氣密性良好．
步驟2：加入藥品，打開(kāi)K1、關(guān)閉K2，向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸并加熱．寫(xiě)出燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+2H2SO4（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑．裝置B、D的作用是吸收SO2，防止污染．
步驟3：C中混合液被氣流攪動(dòng)，反應(yīng)一段時(shí)間后，硫粉的量逐漸減少．當(dāng)C中溶液的pH接近7時(shí)，打開(kāi)K2、關(guān)閉K1并停止加熱；C中溶液要控制pH的理由是Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在．
步驟4：過(guò)濾C中的混合液，將濾液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干，得到產(chǎn)品．
②Na2S2O3性質(zhì)的檢驗(yàn)：
向足量的新制氯水中滴加Na2S2O3溶液，氯水顏色變淺，再向溶液中滴加硝酸銀溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，據(jù)此認(rèn)為Na2S2O3具有還原性．該方案是否正確并說(shuō)明理由不正確，因?yàn)槁人泻蠧l-．
③常用Na2S2O3溶液測(cè)定廢水中Ba2+濃度，步驟如下：取廢水25.00mL，控制適當(dāng)?shù)乃岫燃尤胱懔縆2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；過(guò)濾、洗滌后，用適量稀鹽酸溶解，此時(shí)CrO42-全部轉(zhuǎn)化為Cr2O72-；再加過(guò)量KI溶液，充分反應(yīng)后，加入淀粉溶液作指示劑，用0.010mol•L-1的Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定，反應(yīng)完全時(shí)，消耗Na2S2O3溶液18.00mL．部分反應(yīng)的離子方程式為：
a．Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O；      b．I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
則該廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度為0.0024mol/L．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

18．下表是元素周期表的一部分，針對(duì)表中的①～⑨種元素，填寫(xiě)下列空白：
    主族
周期		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族
2①②③
3④⑤⑥⑦⑧
4⑨
（1）在這些元素中，化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是：Ar（填具體元素符號(hào)）．
（2）在最高價(jià)氧化物的水化物中，酸性最強(qiáng)的化合物的分子式是HClO4，堿性最強(qiáng)的化合物的電子式是：KOH．
（3）最高價(jià)氧化物是兩性氧化物的元素是Al；寫(xiě)出它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與⑨的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式Al（OH）3+OH-=AlO2-+H2O．
（4）用電子式表示元素⑨與⑥的化合物的形成過(guò)程：，該化合物屬于離子（填“共價(jià)”或“離子”）化合物．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

5．節(jié)能減排與我們的生活息息相關(guān)，參與節(jié)能減排是每一位公民應(yīng)盡的義務(wù)．下列舉措不符合這一要求的是（　　）
A．為推廣氫能的使用，工業(yè)上可采用電解水法制取大量氫氣
B．將石油裂化、裂解，綜合利用石油資源
C．有節(jié)制地開(kāi)采煤、石油、天然氣等礦物資源
D．將某些廢舊塑料熔化后再成型

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

2．下列離子組在指定溶液中能大量共存的是（　�。�
A．常溫下，c（H+）/c（OH一）=1×10-12的溶液：K+、AlO2-、SiO32-、Na+
B．加入KSCN顯紅色的溶液：K+、NH4+、Cl-、I-
C．加入石蕊顯藍(lán)色的溶液：Cu2+、Al3+、NO3-、SO42-
D．加入Al能放出大量H2的溶液中：NH4+、Fe2+、NO3-、SO42-

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

3．（1）下表是某食品包裝袋上的說(shuō)明，從表中的配料中分別選出一種物質(zhì)填在相應(yīng)的橫線上．
品名濃縮菠蘿汁
配料水、濃縮菠蘿汁、蔗糖、檸檬酸、甜蜜素、維生素C、菠蘿香精、檸檬黃、日落黃、山梨酸鉀等．
其中屬于著色劑的有檸檬黃、日落黃，屬于調(diào)味劑的有檸檬酸、甜蜜素、菠蘿香精、蔗糖，屬于防腐劑的有山梨酸鉀，富含維生素的有濃縮菠蘿汁、維生素C．
（2）亞硝酸鈉有毒，其外觀和咸味與食鹽很相似，因此要防止因誤食亞硝酸鈉而發(fā)生事故．亞硝酸鈉和氯化鈉的部分性質(zhì)如表：
性質(zhì)亞硝酸鈉氯化鈉
1．酸性條件下的穩(wěn)定性微熱時(shí)分解為NO和NO2微熱時(shí)不分解
2．熔點(diǎn)271℃801℃
3．室溫時(shí)的溶解度約80g約35g
請(qǐng)根據(jù)表中信息設(shè)計(jì)一種鑒別NaNO2和NaCl的方法，寫(xiě)出簡(jiǎn)單的操作過(guò)程、現(xiàn)象和結(jié)論：溶于水制成溶液，加入稀硫酸微熱，有棕色氣體生成者，原物質(zhì)為NaNO2，否則為NaCl；或用酒精燈加熱，熔化者為NaNO2，不熔者為NaCl；或取兩支試管，各加入5mL水，分別溶解這兩種物質(zhì)，至不再溶解時(shí)，溶解量大的為亞硝酸鈉，溶解量小的為氯化鈉．

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