期末复习 工艺流程(专项练习)-2025-2026学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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期末复习 工艺流程(专项练习)-2025-2026学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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期末复习 工艺流程
一.工艺流程题(共20小题)
1.(2025秋 宝安区校级期中)回答下列问题。
(1)某游泳比赛中,由于工作人员将84消毒液(有效成分NaClO)与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。反应说明该条件下物质的氧化性:NaClO    H2O2(填“>”或“<”);当参加反应的NaClO和H2O2分子的个数比为1:1时,该反应的还原产物为    (填字母序号)。
A.O2 B.H2O2 C.Cl2 D.NaCl E.NaClO F.NaClO2
(2)我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。
Ⅰ、①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是    (填序号)。
Ⅱ、根据上图,将化学方程式补充完整:
NH3+CO2+    +    =NaHCO3↓+NH4Cl
Ⅲ、煅烧NaHCO3固体的化学方程式是    。
Ⅳ、关于上述过程,下列说法中正确的是    (填字母)。
a.CO2可循环使用
b.副产物NH4Cl可用作肥料
c.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体
(3)一定浓度的硝酸与硫酸亚铁反应会产生笑气(N2O),请书写离子方程式:    。
2.(2025秋 南京期中)钠及其化合物在生产和生活领域有着广泛的应用。
(1)Na2O2、Na2CO3、NaHCO3是重要的化工原料,具有多种用途。
①将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中:Cl﹣、、、Na+,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有    (填离子符号),上述离子中有一种离子数目明显减少,减少的原因是    (用离子方程式表示)。
②Na2O2在空气中容易变质,除了与水蒸气反应外,还可能会发生哪个反应,请写出该反应的化学方程式    。
③某小组设计如下实验测定a克久置的Na2O2的质量分数。
向A中加入一定质量的样品,加入少量MnO2再加入足量的水,收集产生的气体并测量体积,计算过氧化钠的质量分数。与水类似,硫酸也能与过氧化钠发生类似反应,若用足量的稀硫酸替代上述方案中的水,其他测定条件不变,则测量结果会    (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)联合制碱法的主要工艺流程如图所示(部分物质已略去)。
已知:氯化铵在加热条件下生成氨气和氯化氢。
①由工艺流程图可知可以循环使用的物质有    (填化学式)。
②写出碳酸化过程中发生反应的化学方程式:    。
③该工艺制得的纯碱中往往会含有杂质NaCl,为检验杂质的存在,简单的检验方案是:取少量试样溶于水后,    。
④为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,取54.8g碳酸钠和碳酸氢钠的混合粉末样品,将其分成两等份。取其中一份加热到质量不再改变,冷却后称其质量为21.2g。该样品中Na2CO3的纯度是    。(写出计算过程)
3.(2025秋 天心区校级期中)钠及其化合物在日常生活中有许多重要应用。回答下列问题:
I.如图为钠的价类二维图。
(1)若①处是淡黄色固体,其化学式为    ,写出一种它的常见用途:    。
(2)氢化钠中氢元素化合价为    ,因此其具有还原性,能与水反应生成氢氧化钠和    (写出该物质的化学式)。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如图所示(部分物质已略去)。(已知:侯氏制碱法的基本原理为NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl)
(3)流程图中①~③涉及的操作方法中,包含过滤的是    (填序号),过滤操作所需的玻璃仪器有    。
(4)煅烧NaHCO3固体的化学方程式为    。
(5)Na2CO3和NaHCO3可以相互转化,若要除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,最好的方法是    (用化学方程式表示)。
4.(2025秋 乐平市期中)我国科学家侯德榜发明了联合制碱法。联合以氯化钠、氨及二氧化碳为原料,同时生产纯碱和氯化铵两种产品,又称“侯氏制碱法”,对世界制碱工业做出了卓越贡献。如图是“侯氏制碱法”制备纯碱的工艺流程,回答下列问题。
(1)写出滤液中NH4Cl的电离方程式    。
(2)请写出“侯氏制碱法”中,往饱和食盐水中通入NH3和CO2气体,写出反应步骤的化学方程式    。
(3)若在实验室中进行“分离”操作方法为    ,循环1中参与循环的物质是    。
(4)制得的纯碱含少量NaCl,检验含有该杂质的方法及现象是    。
(5)分离之后制得的NaHCO3晶体长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3),NaHCO3长期放置在空气中变质的可能原因是    (用化学方程式表示)。
(6)变质后NaHCO3晶体含有Na2CO3若要测定NaHCO3的含量,可采用的方法为    。
a.用酒精灯充分加热至固体质量不再变化,通过称量反应前后固体的质量,再计算
b.向一定质量的混合物中,加入足量的Ba(OH)2溶液,通过称量沉淀的质量,再计算
c.向一定质量的混合物中,加入足量的CaCl2溶液,通过称量沉淀的质量,再计算
5.(2025秋 浏阳市期中)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出Na2CO3,部分工艺流程如图:
已知:
①氨气极易溶于水,1体积的水大约能溶解700体积的氨气;
②溶于水的部分氨气和水反应,能使溶液呈碱性
(1)该流程中可循环使用的物质是    。
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为    。
(3)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl﹣,请设计实验检验含有Cl﹣    。
(4)某探究活动小组根据上述制碱原理,将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,进而制取碳酸钠。实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
①乙装置中的试剂是    ,该装置的作用是    。
②T装置的作用是    。
③从内装置分离出的NaHCO3,需用蒸馏水洗涤2﹣3次,其目的是    。
6.(2025秋 浦东新区校级月考)碳酸氢钠俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸剂,灭火剂等。工业生产纯碱的部分工艺流程示意图如图:
(1)工业生产纯碱时,沉淀池中发生的方程式为     。
(2)如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是     。
A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰
B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰
C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
某NaHCO3样品中含有少量NaCl杂质,实验室中可采用多种方法测定样品中NaHCO3的含量。
方案一:用如图装置测定样品与足量稀硫酸反应生成CO2的体积。
(3)为了减小实验误差,量气管中液体X是     。若实验测得样品NaHCO3含量低于样品实际含量,可能的原因是     。
A.测定气体体积时未冷却至室温
B.Y型管中留有反应生成的气体
C.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面
方案二:选用重量法进行测定:可用如图所示的装置,通过测量装置C反应前后的质量进行测定。
(4)实验前后需从外界通过A装置向试样中鼓入空气,A装置中NaOH溶液的作用是     ,若直接向试样溶液中鼓入空气会导致实验测定结果     。
A.偏高
B.偏低
C.无影响
方案三:还可通过如图所示装置进行测定上述样品中NaHCO3的质量分数。
(5)实验需使用的定量仪器是     ;写出涉及的化学方程式     。
方案四:按照如图流程进行测定
某同学称取1.000克的试样按上述流程进行实验,所用标准盐酸的浓度为0.140mol/L、指示剂为甲基橙,实验数据记录如表:
实验数据(mL) 1 2 3 4
V(样品) 20.00 20.00 20.00 20.00
V(盐酸)(消耗) 15.62 15.00 15.03 14.98
(6)定容时需使用的定量仪器是     。
(7)在中和滴定中用于量取20.00毫升待测溶液的仪器是     。
A.胶头滴管
B.容量瓶
C.滴定管
D.量筒
(8)滴定终点前后颜色变化为:加入最后半滴标准溶液,锥形瓶中溶液颜色由     变为     ,且半分钟内不褪色。
(9)NaHCO3的质量分数为     (用小数表示,精确到小数点后3位)。
(10)(不定项)下列操作会引起测定值偏高的是     。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接注入待测溶液进行滴定
C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡
D.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00mL进行滴定
某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水,然后通入二氧化碳,吸收二氧化碳44.8×103L(标准状况),获得纯的碳酸氢钠溶液,测得溶液中含碳酸氢钠504kg。
(11)通过计算确定该晶体的化学式:    。
7.(2024秋 聊城期末)铁是人类较早使用的金属之一,FeSO4和FeCl3是重要的化工原料。
(Ⅰ)硫酸亚铁晶体(FeSO4 7H2O)在医药上可作补血剂。
(1)为防止FeSO4溶液变质,应在溶液中加入少量     (填标号,下同);向FeSO4溶液加入     可验证该溶液是否变质。
A.铜片
B.KSCN溶液
C.氯气
D.铁粉
(2)该补血剂与维生素C同时服用,有利于Fe2+的吸收。某同学设计如下实验探究维生素C的作用:取少量Fe2(SO4)3溶液于试管中,加入维生素C片2片,振荡溶解,再滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,由此得出结论是     。(已知:Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀)
(Ⅱ)氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路板上的铜,某腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,且c(Fe3+)=c(Fe2+)。
(3)从废液中可回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如图方案:
①滤渣a为     。
②物质X为     。
A.HCl
B.酸性KMnO4溶液
C.Cl2
(4)取该废液20mL并加入mg铁粉,充分反应。
①对反应后的溶液分析错误的是     。
A.溶液中一定含有Fe2+
B.若有固体剩余,则固体中一定含有铁
C.若溶液中有Cu2+,则可能有固体析出
D.溶液若有Fe3+剩余,则一定没有固体析出
②若m=2.72,则充分反应后得到20mL3.0mol/L氯化亚铁溶液和2.24g固体混合物。则原废液中Fe3+的物质的量浓度为     。
8.(2024秋 西城区期末)制备新型消毒剂ClO2部分流程如图。
(1)ClO2可用于杀菌消毒是因其具有     (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)氯化过程中发生的主要反应的化学方程式是     。
(3)生成滤渣D的反应的离子方程式是     。
(4)已知:室温时CaCl2的溶解度远小于Ca(ClO3)2的,75℃时CaCl2的溶解度则高于Ca(ClO3)2的。操作Ⅰ是     和过滤。请从物质利用的角度分析,除去CaCl2的目的是     。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂得电子数相当于多少克Cl2的得电子数(氯元素均被还原至﹣1价)。则ClO2的有效氯含量是     g(结果保留小数点后一位)。
9.(2024秋 徐州期中)84消毒液、ClO2是常见的含氯消毒剂。
(一)资料:84消毒液中含氯微粒有ClO﹣、Cl﹣、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO﹣;ORP是反映物质氧化﹣还原性的指标,ORP值越大,氧化性越强。
(1)在25℃时将氯气溶于水形成氯气﹣氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO﹣的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=6与pH=7.5两种情况下,pH=     时杀菌效果强。氯气溶于水的离子方程式为     。
(2)取含次氯酸钠0.2mol L﹣1的消毒液1mL,加水稀释至200mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为     mol L﹣1。
(3)测定84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果如图所示。实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是     。
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用容易中毒的原因是     (用离子方程式表示)。
(二)以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如图:
(5)操作A的名称为     。
(6)试剂X是     (填化学式)。
(7)用ClO2处理过的饮用水常含有一定量有害的ClO2。我国规定饮用水中ClO2的含量在0.1~0.8mg L﹣1。测定水样中ClO2的含量的过程如下:
①量取25.00mL水样加入锥形瓶中,并调节水样的pH为7.0~8.0。
②加入足量的KI晶体。此过程发生反应:2ClO2+2I﹣═2I2。
③加入少量淀粉溶液,再向上述溶液中滴加1.00×10﹣3mol L﹣1Na2S2O溶液至溶液蓝色刚好褪去,消耗Na2S2O3溶液7.45mL。此过程发生反应;2S2I2═S42I﹣。根据上述数据计算并判断该水样中ClO2的含量是否符合国家规定     。(请写出计算过程)
10.(2024秋 徐州校级期中)84消毒液、ClO2是常见的含氯消毒剂。
(一)资料:84消毒液中含氯微粒有ClO﹣、Cl﹣、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO﹣;ORP是反映物质氧化﹣还原性的指标,ORP值越大,氧化性越强。
(1)在25℃时将氯气溶于水形成氯气﹣氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO﹣的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=6与pH=7.5两种情况下,pH=    时杀菌效果强。氯气溶于水的离子方程式为    。
(2)取含次氯酸钠0.2mol L﹣1的消毒液1mL,加水稀释至200mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为    mol L﹣1。
(3)测定84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果如图所示。实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是    。
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用容易中毒的原因是    (用离子方程式表示)。
(二)以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如图:
(5)操作A的名称为    。
(6)试剂X是    (填化学式)。
(7)用ClO2处理过的饮用水常含有一定量有害的ClO2。我国规定饮用水中ClO2的含量在0.1~0.8mg L﹣1。测定水样中ClO2的含量的过程如下:
①量取25.00mL水样加入锥形瓶中,并调节水样的pH为7.0~8.0。
②加入足量的KI晶体。此过程发生反应:。
③加入少量淀粉溶液,再向上述溶液中滴加1.00×10﹣3mol L﹣1Na2S2O3溶液至溶液蓝色刚好褪去,消耗Na2S2O3溶液7.45mL。此过程发生反应:。根据上述数据计算并判断该水样中ClO2的含量是否符合国家规定    。(请写出计算过程)
11.(2024秋 辽阳期末)“84”消毒液是一种主要用于物体表面和环境的消毒剂。用海水模拟制备“84”消毒液的流程如图。请回答下列问题:
已知:①粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、Na+、Mg2+、Cl﹣、;
②除杂试剂均过量;
③“84”消毒液具有较强的碱性。
(1)操作①为    ;向溶液2中依次加入的试剂a、b、c可以是     (填标号)。
A.NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B.BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液
C.Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸,产生气泡的离子方程式为     。电解NaCl溶液会生成H2、Cl2和NaOH,该反应中氧化产物为     (填化学式)。
(3)Cl2与NaOH溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为     ;每转移1mol电子,生成的氧化产物的质量为     g;日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是     。
12.(2024秋 高坪区校级月考)“84”消毒液是一种主要用于物体表面和环境的消毒剂。用海水模拟制备“84”消毒液的流程如图。请回答下列问题:
已知:①粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、;
②除杂试剂均过量;
③“84”消毒液具有较强的碱性。
(1)操作①为     ,该操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、    ;向滤液2中依次加入的试剂a、b、c可以是     (填标号)。
A.NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B.BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液
C.Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸的目的是     ,除去过量的HCl可以采用的方法为     。
(3)Cl2与NaOH溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为     ;每转移1mol电子,生成的氧化产物的质量为     g;日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是     。
13.(2024秋 徐州校级期中)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图:
(1)NaClO2中Cl的化合价为    。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式    。
(3)电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去杂质和Ca2+,需要加入适当过量的除杂试剂,添加顺序为    、    (填化学式)。
(4)尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2,发生如下反应:
NaOH+H2O2+ClO2=NaClO2+O2+H2O(未配平)
①配平化学方程式,并用单线桥表示电子转移方向和数目:    。
②此吸收反应中,氧化产物是    ,氧化剂与还原剂的物质的量之为    。
(5)有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为    g(计算结果保留两位小数)。
14.(2024秋 奉贤区校级期中)含氯化合物在工农业生产和日常生活中用途十分广泛。
Ⅰ.使用软锰矿为原料精制高纯度的MnO2,并运用综合制取技术最终制取含氯漂白液、漂白粉的工艺流程如图。
(1)过程Ⅳ中,MnO2与浓盐酸反应的离子方程式为     。
(2)过程Ⅲ中,MnO2在     极产生。
A.正极
B.负极
C.阳极
D.阴极
(3)过程Ⅴ制备漂白液(有效成分NaClO)和漂白粉【有效成分Ca(ClO)2】。
①有关漂白粉的说法正确的是:    。
A.漂白粉是混合物,其有效成分是次氯酸钙
B.为了增强漂白粉漂白效果,使用时可加少量食醋
C.漂白粉见光不稳定,应当避光放置
D.漂白粉可与CO2、H2O反应,由此可判断次氯酸的酸性弱于碳酸
②漂白液与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)禁止混用的原因(用离子方程式表示):    。
Ⅱ.氯气可用于海水提溴,其工艺流程如图。
(4)进入吹出塔前海水与Cl2发生反应时往往向其中滴入一些稀硫酸,原因为     。
(5)从吸收塔流出的溶液中主要含的负离子有     。
A.OH﹣
B.Br﹣
C.
D.
Ⅲ.为探究氯气的性质,某同学设计了如图所示的实验装置。
(6)A为氯气制备装置,装置B、C中依次放入的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,请提出合理的改进方法:    。E中的反应的离子方程方程式为     。
(7)为验证尾气吸收后的溶液中存在Cl﹣,正确的操作是     。
15.(2023春 香坊区校级期末)含氯化合物在工农生产和日常生活中用途十分广泛。
Ⅰ.使用软锰矿为原材料精制高纯度的MnSO2,并运用综合制取技术最终制取含氯漂白液、漂白粉的工艺流程如图:
(1)过程Ⅲ中,MnSO4发生了     (填“氧化”或“还原”)反应。
(2)过程Ⅳ可以在实验中实现,用以下仪器和装置制备并收集纯净干燥的氯气。
①从左到右依次连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处字母,每种仪器只能用1次):E→    →    →    →    →    →    →    。
②过程Ⅳ的化学方程式是     。
(3)过程Ⅴ制备漂白液和漂白粉,下列说法不正确的是     (填字母)。
A.漂白液和漂白粉都是混合物
B.制备漂白液:Cl2+NaOH═NaCl+HClO
C.漂白粉的漂白原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2═CaCO3↓+2HClO
D.漂白液与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)禁止混用的原因:Cl﹣+ClO﹣+2H+═Cl2↑+H2O
Ⅱ.氯气可用于海水提溴,其工艺流程如图:
(4)进入吹出塔前海水与Cl2发生反应的离子方程式为     。
(5)已知:Br2具有较强的氧化性,可氧化SO2,从吸收塔流出的溶液主要含     (填离子符号)。
(6)两次通入Cl2的目的是富集浓缩溴,最终每获得1molBr2,理论上需消耗     molCl2。
16.(2025秋 上海校级月考)FeCl3溶液在工业上用于蚀刻铜箔电路板,从蚀刻后的废液中可回收铜并使蚀刻液再生,流程如图所示(省略部分物质)。
(1)写出FeCl3蚀刻铜箔的离子方程式    。
(2)要检验废液中是否还存在Fe3+,实验方案是    。
(3)为了从固体中分离出铜,需加入的试剂X是    。
A.HCl
B.H2SO4
C.HNO3
D.NaOH
17.(2024秋 淮安校级期末)为实现“碳中和”的目标,CO2资源化利用成为研究热点。将CO2转化为甲酸(HCOOH)的一种流程如图:
(1)该流程还得到少量乙酸等副产物,甲酸与乙酸具有相同的官能团是     (写官能团名称)。
(2)CO2被捕集后生成NaHCO3,理论上0.25L2mol/LNaOH溶液捕集的CO2在标准状况下的体积约为     L。
(3)在催化剂加热条件下,H2还原NaHCO3得到HCOONa,反应的化学方程式为     。
18.(2024秋 吉林期中)铁是人类使用最早的金属之一,运用所学知识,回答下列问题:
(1)电子工业用FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式    。
(2)某研究性学习小组为测定FeCl3溶液腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则待测液中含有的金属阳离子有    。
(3)欲从制造印刷电路板的废液中回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如下方案。
①“滤渣”的成分为    ,B物质为    。
②通入C发生反应的离子方程式为    。
③向盛有氯化铁、氯化亚铁、氯化铜混合溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是    (填字母)。
A.有铜单质剩余但无铁单质剩余
B.有铁单质剩余但无铜单质剩余
C.铁、铜单质都有剩余
D.铁、铜单质都无剩余
19.(2023春 顺义区校级月考)《我在故宫修文物》展示了专家精湛的技艺和对传统文化的热爱与坚守,也令人体会到化学方法在文物保护中的巨大作用。某博物馆修复出土铁器的过程如下。
(1)检测锈蚀产物
主要成分的化学式
Fe3O4 Fe2O3 H2O FeO(OH) FeOCl
铁器在具有、    等环境中容易被腐蚀。
(2)分析腐蚀原理:一般认为,铁经过了如下腐蚀循环。
Ⅰ.Fe转化为Fe2+。
Ⅱ.Fe2+在自然环境中形成FeO(OH),该物质中铁元素的化合价为     。
Ⅲ.FeO(OH)和Fe2+反应形成致密的Fe3O4保护层,Fe2+的作用是     。
a.氧化剂
b.还原剂
c.既不是氧化剂也不是还原剂
Ⅳ.Fe3O4保护层被氧化为FeO(OH),如此往复腐蚀:    Fe3O4+    O2+    H2O═    FeO(OH)(将反应方程式配平)。
(3)研究发现,Cl﹣对铁的腐蚀会造成严重影响,化学修复;脱氧、还原,形成Fe3O4保护层,方法如下:将铁路浸没在盛有0.5mol/L﹣1Na2SO3、0.5mol/L﹣1NaOH溶液的容器中,缓慢加热至60~90℃,一段时间,取出器物,用NaOH溶液洗涤至无Cl﹣。
①脱氧反应:FeOCl+OH﹣=FeO(OH)+Cl﹣。离子反应的本质是离子浓度的减小,则:溶解度FeO(OH)     FeOCl(填>、<或=)。
②Na2SO3还原FeO(OH)形成Fe3O4的离子方程式是     。
期末复习 工艺流程
参考答案与试题解析
一.工艺流程题(共20小题)
1.(2025秋 宝安区校级期中)回答下列问题。
(1)某游泳比赛中,由于工作人员将84消毒液(有效成分NaClO)与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。反应说明该条件下物质的氧化性:NaClO >  H2O2(填“>”或“<”);当参加反应的NaClO和H2O2分子的个数比为1:1时,该反应的还原产物为 D  (填字母序号)。
A.O2 B.H2O2 C.Cl2 D.NaCl E.NaClO F.NaClO2
(2)我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。
Ⅰ、①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是 ①③  (填序号)。
Ⅱ、根据上图,将化学方程式补充完整:
NH3+CO2+ NaCl  + H2O  =NaHCO3↓+NH4Cl
Ⅲ、煅烧NaHCO3固体的化学方程式是   。
Ⅳ、关于上述过程,下列说法中正确的是 abc  (填字母)。
a.CO2可循环使用
b.副产物NH4Cl可用作肥料
c.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体
(3)一定浓度的硝酸与硫酸亚铁反应会产生笑气(N2O),请书写离子方程式:   。
【答案】(1)>D
(2)Ⅰ、①③;
Ⅱ、NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
Ⅲ、;
Ⅳ、abc;
(3)。
【分析】(1)NaClO与H2O2反应产生O2,说明双氧水发生氧化反应生成氧气,NaClO作氧化剂、H2O2作还原剂;
(2)Ⅰ、①~③所涉及的操作方法中,①、③都是固液分离;
Ⅱ、根据图示,氯化钠、氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵;
Ⅲ、煅烧NaHCO3固体生成碳酸钠、二氧化碳、水;
Ⅳ、过程②碳酸钙分解放出二氧化碳;反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体,可以形成更多的碳酸氢根离子,以便生成碳酸氢钠沉淀;
(3)一定浓度的硝酸与硫酸亚铁反应会产生笑气(N2O),铁元素化合价由+2升高为+3、N元素由+5降低为+1。
【解答】解:(1)NaClO与H2O2反应产生O2,说明双氧水发生氧化反应生成氧气,NaClO作氧化剂、H2O2作还原剂,说明该条件下物质的氧化性NaClO>H2O2;当参加反应的NaClO和H2O2分子的个数比为1:1时,根据得失电子守恒,可知氯元素化合价由+1降低为﹣1,该反应的还原产物为NaCl,
故答案为:D;
(2)Ⅰ、①~③所涉及的操作方法中,①、③都是固液分离,含过滤的是①③,
故答案为:①③;
Ⅱ、根据图示,氯化钠、氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,反应方程式为NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,
故答案为:NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
Ⅲ、煅烧NaHCO3固体生成碳酸钠、二氧化碳、水,反应的化学方程式是,
故答案为:;
Ⅳ、a.过程②碳酸钙分解放出二氧化碳,CO2可循环到第一步使用,故a正确;
b.副产物NH4Cl是铵盐,可用作肥料,故b正确;
c.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体,可以形成更多的碳酸氢根离子,以便生成碳酸氢钠沉淀,故c正确;
故答案为:abc;
(3)一定浓度的硝酸与硫酸亚铁反应会产生笑气(N2O),铁元素化合价由+2升高为+3、N元素由+5降低为+1,根据得失电子守恒配平离子方程式为,
故答案为:。
【点评】本题主要考查纯碱工业(侯氏制碱法)等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
2.(2025秋 南京期中)钠及其化合物在生产和生活领域有着广泛的应用。
(1)Na2O2、Na2CO3、NaHCO3是重要的化工原料,具有多种用途。
①将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中:Cl﹣、、、Na+,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有 Cl﹣ (填离子符号),上述离子中有一种离子数目明显减少,减少的原因是 OH﹣H2O  (用离子方程式表示)。
②Na2O2在空气中容易变质,除了与水蒸气反应外,还可能会发生哪个反应,请写出该反应的化学方程式 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 。
③某小组设计如下实验测定a克久置的Na2O2的质量分数。
向A中加入一定质量的样品,加入少量MnO2再加入足量的水,收集产生的气体并测量体积,计算过氧化钠的质量分数。与水类似,硫酸也能与过氧化钠发生类似反应,若用足量的稀硫酸替代上述方案中的水,其他测定条件不变,则测量结果会 偏大  (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)联合制碱法的主要工艺流程如图所示(部分物质已略去)。
已知:氯化铵在加热条件下生成氨气和氯化氢。
①由工艺流程图可知可以循环使用的物质有 CO2、NH3 (填化学式)。
②写出碳酸化过程中发生反应的化学方程式: NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl  。
③该工艺制得的纯碱中往往会含有杂质NaCl,为检验杂质的存在,简单的检验方案是:取少量试样溶于水后, 加足量的稀硝酸至无气泡,再加硝酸银,若产生白色沉淀,则含有NaCl  。
④为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,取54.8g碳酸钠和碳酸氢钠的混合粉末样品,将其分成两等份。取其中一份加热到质量不再改变,冷却后称其质量为21.2g。该样品中Na2CO3的纯度是 38.7%  。(写出计算过程)
【答案】(1)①Cl﹣;OH﹣H2O;②2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
③偏大;
(2)①CO2、NH3;
②NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;
③加足量的稀硝酸至无气泡,再加硝酸银,若产生白色沉淀,则含有NaCl;
④38.7%。
【分析】(1)①将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中:Cl﹣、、、Na+,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,钠离子增多,碳酸氢根离子减少,碳酸根离子增多;
②Na2O2在空气中容易变质,除了与水蒸气反应外,还可能和二氧化碳气体反应;
③若用过量硫酸溶液替代上述方案中的一定量的水,硫酸能与碳酸钠反应放出二氧化碳,生成气体的体积偏大;
(2)向饱和食盐水先通入溶解度大的氨气、再通入二氧化碳,二氧化碳与氨化的饱和食盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,过滤得到碳酸氢钠固体和含有氯化铵的母液1,向母液1中加入氯化钠固体,通入氨气,降低氯化铵固体的溶解度使氯化铵固体析出,过滤得到溶液B和氯化铵固体,氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,氨气循环利用,碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,二氧化碳循环利用,据此分析回答问题。
【解答】解:(1)①将一定量的Na2O2固体投入到含有下列离子的溶液中:Cl﹣、、、Na+,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,钠离子增多,碳酸氢根离子减少,反应的离子方程式:OH﹣H2O,碳酸根离子增多,溶液中上述离子数目几乎不变的是:Cl﹣,
故答案为:Cl﹣;OH﹣H2O;
②Na2O2在空气中容易变质,除了与水蒸气反应外,还可能和二氧化碳气体反应,该反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
③若用过量硫酸溶液替代上述方案中的一定量的水,硫酸能与碳酸钠反应放出二氧化碳,生成气体的体积偏大,其他测定条件不变,则测量结果会偏大,
故答案为:偏大;
(2)①由工艺流程图可知可以循环使用的物质是:CO2、NH3,
故答案为:CO2、NH3;
②碳酸化过程中发生反应的化学方程式为:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,
故答案为:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;
③该工艺制得的纯碱中往往会含有杂质NaCl,为检验杂质的存在,简单的检验方案是:取少量试样溶于水后,加足量的稀硝酸至无气泡,再加硝酸银,若产生白色沉淀,则含有NaCl,
故答案为:加足量的稀硝酸至无气泡,再加硝酸银,若产生白色沉淀,则含有NaCl;
④为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,取54.8g碳酸钠和碳酸氢钠的混合粉末样品,将其分成两等份,每份的质量为27.4g,取其中一份加热到质量不再改变,冷却后称其质量为21.2g,发生反应的化学方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,结合反应定量关系计算2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,反应前后固体质量减少Δm,设反应的碳酸氢钠质量为x,
2×84g 62g
x 27.4g﹣21.2g=6.2g
x=16.8g,该样品中Na2CO3的纯度100%≈38.7%,
故答案为:38.7%。
【点评】本题考查了物质的性质检验实验、物质制备过程的分析判断,为高考常见题型和高考频点,侧重于学生的分析能力、实验能力的考查,注意把握题给信息,结合物质的性质解题,题目难度中等。
3.(2025秋 天心区校级期中)钠及其化合物在日常生活中有许多重要应用。回答下列问题:
I.如图为钠的价类二维图。
(1)若①处是淡黄色固体,其化学式为 Na2O2 ,写出一种它的常见用途: 供氧剂  。
(2)氢化钠中氢元素化合价为 ﹣1价  ,因此其具有还原性,能与水反应生成氢氧化钠和 H2 (写出该物质的化学式)。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如图所示(部分物质已略去)。(已知:侯氏制碱法的基本原理为NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl)
(3)流程图中①~③涉及的操作方法中,包含过滤的是 ①③  (填序号),过滤操作所需的玻璃仪器有 烧杯、玻璃棒、漏斗  。
(4)煅烧NaHCO3固体的化学方程式为 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O  。
(5)Na2CO3和NaHCO3可以相互转化,若要除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,最好的方法是 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 (用化学方程式表示)。
【答案】Ⅰ.(1)Na2O2;供氧剂;
(2)﹣1价;H2;
Ⅱ.(3)①③;烧杯、玻璃棒、漏斗;
(4)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(5)Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。
【分析】Ⅰ.(1)若①处是淡黄色固体,属于氧化物,判断为Na2O2;
(2)氢化钠NaH中氢元素化合价为﹣1价,与水反应生成氢氧化钠和氢气;
Ⅱ.向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠晶体和母液,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,母液加入氯化钠粉末、通入氨气析出氯化铵晶体,和溶液B,
(3)流程图中①~③涉及的操作方法中,包含过滤的是①③;
(4)煅烧NaHCO3固体分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;
(5)Na2CO3和NaHCO3可以相互转化,若要除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,最好的方法是通入过量的二氧化碳气体。
【解答】解:Ⅰ.(1)若①处是淡黄色固体,属于氧化物,判断为Na2O2,Na2O2和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,常见用途是做供氧剂,
故答案为:Na2O2;供氧剂;
(2)氢化钠NaH中氢元素化合价为﹣1价,其具有还原性,与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式:NaH+H2O=H2↑+NaOH,
故答案为:﹣1价;H2;
Ⅱ.(3)流程图中①~③涉及的操作方法中,包含过滤的是①③,过滤操作所需的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗,
故答案为:①③;烧杯、玻璃棒、漏斗;
(4)煅烧NaHCO3固体的化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(5)Na2CO3和NaHCO3可以相互转化,若要除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,最好的方法是通入过量的二氧化碳气体,反应的化学方程式:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,
故答案为:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。
【点评】本题考查了钠及其化合物性质、物质制备过程分析判断,注意知识的熟练掌握,题目难度不大。
4.(2025秋 乐平市期中)我国科学家侯德榜发明了联合制碱法。联合以氯化钠、氨及二氧化碳为原料,同时生产纯碱和氯化铵两种产品,又称“侯氏制碱法”,对世界制碱工业做出了卓越贡献。如图是“侯氏制碱法”制备纯碱的工艺流程,回答下列问题。
(1)写出滤液中NH4Cl的电离方程式 NH4ClCl﹣ 。
(2)请写出“侯氏制碱法”中,往饱和食盐水中通入NH3和CO2气体,写出反应步骤的化学方程式 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl  。
(3)若在实验室中进行“分离”操作方法为 过滤  ,循环1中参与循环的物质是 二氧化碳  。
(4)制得的纯碱含少量NaCl,检验含有该杂质的方法及现象是 取少量样品溶于水中,先加入足量稀HNO3,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,证明样品中含有NaCl  。
(5)分离之后制得的NaHCO3晶体长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3),NaHCO3长期放置在空气中变质的可能原因是 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O  (用化学方程式表示)。
(6)变质后NaHCO3晶体含有Na2CO3若要测定NaHCO3的含量,可采用的方法为 bc  。
a.用酒精灯充分加热至固体质量不再变化,通过称量反应前后固体的质量,再计算
b.向一定质量的混合物中,加入足量的Ba(OH)2溶液,通过称量沉淀的质量,再计算
c.向一定质量的混合物中,加入足量的CaCl2溶液,通过称量沉淀的质量,再计算
【答案】(1)NH4ClCl﹣;
(2)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
(3)过滤;二氧化碳;;
(4)取少量样品溶于水中,先加入足量稀HNO3,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,证明样品中含有NaCl;
(5)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(6)bc。
【分析】粗盐水加入试剂除去杂质离子,得到氯化钠,制成饱和食盐水,通入氨气氨化,再通入二氧化碳碳酸化,过滤分离得到碳酸氢钠晶体,滤液中含氯化铵,煅烧碳酸氢钠晶体得到碳酸钠、二氧化碳和水,二氧化碳循环利用。
【解答】解:(1)滤液中NH4Cl完全电离,电离方程式为:NH4ClCl﹣,
故答案为:NH4ClCl﹣;
(2)“侯氏制碱法”中,往饱和食盐水中通入NH3和CO2气体,反应步骤的化学方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,
故答案为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
(3)若在实验室中进行“分离”操作是固体和溶液非分离,方法为过滤,循环1中参与循环的物质是二氧化碳,
故答案为:过滤;二氧化碳;
(4)制得的纯碱可能含少量NaCl,检验杂质的方法:取少量样品于试管中,加水溶解,先滴加稀硝酸,至不再产生气泡后,再滴加硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明含有Cl﹣,证明样品中含有NaCl,反之则无,
故答案为:取少量样品溶于水中,先加入足量稀HNO3,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,证明样品中含有NaCl;
(5)分离之后制得的NaHCO3晶体长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3),NaHCO3长期放置在空气中变质的可能原因是:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(6)a.用酒精灯充分加热至固体质量不再变化,通过称量反应前后固体的质量,结合反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O的固体质量变化,计算得到碳酸氢钠,但混合物质量不知,不能计算碳酸氢钠含量,故a错误;
b.向一定质量的混合物中,加入足量的Ba(OH)2溶液,通过称量沉淀BaCO3的质量,结合碳守恒和混合物总重量可以列式计算得到碳酸氢钠的质量,再计算碳酸氢钠含量,故b正确;
c.向一定质量的混合物中,加入足量的CaCl2溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,通过称量沉淀CaCO3的质量,计算得到碳酸钠质量,再计算碳酸氢钠含量,c正确;
故答案为:bc。
【点评】本题考查物质的制备和分离提纯,侧重考查学生物质之间的反应和分离提纯知识的掌握情况,题目难度中等。
5.(2025秋 浏阳市期中)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出Na2CO3,部分工艺流程如图:
已知:
①氨气极易溶于水,1体积的水大约能溶解700体积的氨气;
②溶于水的部分氨气和水反应,能使溶液呈碱性
(1)该流程中可循环使用的物质是 CO2 。
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O  。
(3)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl﹣,请设计实验检验含有Cl﹣ 取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有Cl﹣ 。
(4)某探究活动小组根据上述制碱原理,将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,进而制取碳酸钠。实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
①乙装置中的试剂是 饱和NaHCO3溶液  ,该装置的作用是 除去CO2中的HCl  。
②T装置的作用是 吸收氨气,并防止倒吸  。
③从内装置分离出的NaHCO3,需用蒸馏水洗涤2﹣3次,其目的是 洗去NaHCO3表面的可溶性杂质(如NH4Cl、NaCl)  。
【答案】(1)CO2;
(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(3)取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有Cl﹣;
(4)①饱和NaHCO3溶液;除去CO2中的HCl;
②吸收氨气,并防止倒吸;
③洗去NaHCO3表面的可溶性杂质(如NH4Cl、NaCl)。
【分析】(1)~(3)氨气极易溶于水,1体积的水大约能溶解700体积的氨气,溶于水的部分氨气和水反应,能使溶液呈碱性,向饱和氯化钠溶液中先通入氨气,再通入CO2,反应后,析出NaHCO3,过滤,将NaHCO3加热分解,发生反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,制取纯碱,CO2可以循环利用;
(4)装置甲中发生反应,制取CO2,CO2中混有HCl,装置乙中盛有饱和食盐水,可以除去HCl,装置丙中发生反应,析出NaHCO3,装置丁吸收氨气,且可以防止倒吸,据此分析作答。
【解答】解:(1)由图可知,该流程中可循环使用的物质是CO2,
故答案为:CO2;
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(3)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl,设计实验检验含有Cl﹣的方案是取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有Cl﹣,
故答案为:取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有Cl﹣;
(4)①根据分析可知,乙装置中的试剂是饱和NaHCO3溶液,该装置的作用是除去CO2中的HCl,
故答案为:饱和NaHCO3溶液;除去CO2中的HCl;
②T装置的作用是吸收氨气,并防止倒吸,
故答案为:吸收氨气,并防止倒吸;
③从内装置分离出的NaHCO3,需用蒸馏水洗涤2﹣3次,其目的是洗去NaHCO3表面的可溶性杂质(如NH4Cl、NaCl),
故答案为:洗去NaHCO3表面的可溶性杂质(如NH4Cl、NaCl)。
【点评】本题主要考查侯氏制碱法的原理,属于基本知识的考查,难度不大。
6.(2025秋 浦东新区校级月考)碳酸氢钠俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸剂,灭火剂等。工业生产纯碱的部分工艺流程示意图如图:
(1)工业生产纯碱时,沉淀池中发生的方程式为  NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl  。
(2)如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是  C  。
A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰
B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰
C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
某NaHCO3样品中含有少量NaCl杂质,实验室中可采用多种方法测定样品中NaHCO3的含量。
方案一:用如图装置测定样品与足量稀硫酸反应生成CO2的体积。
(3)为了减小实验误差,量气管中液体X是  饱和NaHCO3溶液  。若实验测得样品NaHCO3含量低于样品实际含量,可能的原因是  C  。
A.测定气体体积时未冷却至室温
B.Y型管中留有反应生成的气体
C.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面
方案二:选用重量法进行测定:可用如图所示的装置,通过测量装置C反应前后的质量进行测定。
(4)实验前后需从外界通过A装置向试样中鼓入空气,A装置中NaOH溶液的作用是  吸收空气中的CO2 ,若直接向试样溶液中鼓入空气会导致实验测定结果  A  。
A.偏高
B.偏低
C.无影响
方案三:还可通过如图所示装置进行测定上述样品中NaHCO3的质量分数。
(5)实验需使用的定量仪器是  托盘天平  ;写出涉及的化学方程式  2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑  。
方案四:按照如图流程进行测定
某同学称取1.000克的试样按上述流程进行实验,所用标准盐酸的浓度为0.140mol/L、指示剂为甲基橙,实验数据记录如表:
实验数据(mL) 1 2 3 4
V(样品) 20.00 20.00 20.00 20.00
V(盐酸)(消耗) 15.62 15.00 15.03 14.98
(6)定容时需使用的定量仪器是  100mL容量瓶  。
(7)在中和滴定中用于量取20.00毫升待测溶液的仪器是  C  。
A.胶头滴管
B.容量瓶
C.滴定管
D.量筒
(8)滴定终点前后颜色变化为:加入最后半滴标准溶液,锥形瓶中溶液颜色由  黄色  变为  橙色  ,且半分钟内不褪色。
(9)NaHCO3的质量分数为  0.882  (用小数表示,精确到小数点后3位)。
(10)(不定项)下列操作会引起测定值偏高的是  AC  。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接注入待测溶液进行滴定
C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡
D.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00mL进行滴定
某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水,然后通入二氧化碳,吸收二氧化碳44.8×103L(标准状况),获得纯的碳酸氢钠溶液,测得溶液中含碳酸氢钠504kg。
(11)通过计算确定该晶体的化学式: Na2CO3 NaHCO3 2H2O  。
【答案】(1)NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;
(2)C;
(3)饱和NaHCO3溶液;C;
(4)吸收空气中的CO2;A;
(5)托盘天平;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
(6)100mL容量瓶;
(7)C;
(8)黄色;橙色;
(9)0.882;
(10)AC;
(11)Na2CO3 NaHCO3 2H2O。
【分析】(1)沉淀池中NaCl溶液与CO2、NH3反应生成NaHCO3沉淀和NH4Cl;
(2)NH3极易溶于水,CO2能溶于水,为提高原料利用率,应该先通入NH3,后通入CO2,但直接通入NH3会产生倒吸,NH3是碱性气体,逸出的NH3可用稀硫酸吸收处理;
(3)要准确测定CO2的体积,则量气管中液体X不能吸收CO2或不能与CO2反应;
A.测定气体体积时未冷却至室温,CO2的体积读数偏大;
B.Y型管中留有反应生成的气体,不影响测定结果;
C.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面,CO2的体积读数偏小;
(4)空气中含有CO2气体,进入装置C中被吸收,会使测定结果偏高,可用NaOH溶液吸收除去,再用浓硫酸干燥除去水蒸气;
(5)由图可知,需要测定实验前后的质量,根据差量法来计算NaHCO3的质量分数;
(6)定容时需使用的仪器有胶头滴管、一定规格的容量瓶;
(7)根据液体体积的精确度和规格分析判断;
(8)NaHCO3样品中NaCl杂质与盐酸不反应,NaHCO3与盐酸反应生成NaCl、CO2和H2O,滴定终点时溶液呈酸性,结合甲基橙的变色范围分析解答;
(9)分析实验数据的有效性,结合反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O进行计算;
(10)A.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定,标准液的浓度偏低;
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接注入待测溶液进行滴定,不影响测定结果;
C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡,测定标准液的体积偏大;
D.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00mL进行滴定,标准液的浓度偏小;
(11)设该晶体的化学式为xNa2CO3 yNaHCO3 zH2O,结合Na、C原子守恒和质量守恒关系进行计算。
【解答】解:(1)沉淀池中NaCl溶液与CO2、NH3反应生成NaHCO3沉淀和NH4Cl,反应为NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl,
故答案为:NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;
(2)NH3极易溶于水,CO2能溶于水,为提高原料利用率,应该先通入NH3,后通入CO2,但直接通入NH3会产生倒吸,则a管通入NH3、b管通入CO2,尾气中逸出的NH3可用蘸稀硫酸的脱脂棉吸收处理,故C正确;
故答案为:C;
(3)要准确测定CO2的体积,则量气管中液体X不能吸收CO2或不能与CO2反应,则量气管中液体X是饱和NaHCO3溶液等;
A.测定气体体积时未冷却至室温,CO2的体积读数偏大,实验测得样品NaHCO3含量偏高,故A错误;
B.Y型管中起始有空气,测定过程中留有反应生成的气体,不影响测定结果,故AB错误;
C.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面,CO2的体积读数偏小,实验测得样品NaHCO3含量偏低,故C正确;
故答案为:饱和NaHCO3溶液;C;
(4)空气中含有CO2气体,进入装置C中被吸收,会使测定结果偏高,则A装置中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2;若不吸收空气中的二氧化碳,空气中二氧化碳被碱石灰吸收,会导致测定结果偏高,
故答案为:吸收空气中的CO2;A;
(5)由图可知,需要测定实验前后的质量,则实验需使用的定量仪器是托盘天平;涉及的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,
故答案为:托盘天平;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
(6)定容时需使用的仪器有胶头滴管、一定规格的容量瓶,由图可知,配制100mL样品溶液定容时所需使用的定量仪器是100mL容量瓶,
故答案为:100mL容量瓶;
(7)量筒和滴定管主要用于量取一定体积的液体,但量筒的精确度为0.1mL、滴定管的精确度为0.001mL,实验室没有20.00mL容量瓶,胶头滴管不是定量仪器,故C正确;
故答案为:C;
(8)NaHCO3样品中NaCl杂质与盐酸不反应,NaHCO3溶液呈弱碱性,能使甲基橙呈黄色,NaHCO3与盐酸反应生成NaCl、CO2和H2O,滴定终点时溶液呈酸性,甲基橙变为橙色,则滴定终点前后颜色变化为:加入最后半滴标准溶液,锥形瓶中溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色,
故答案为:黄色;橙色;
(9)由表中实验数据可知,第1次数据误差大,舍去,消耗盐酸的平均体积V(15.00+15.03+14.98)mL≈15.00mL,反应为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,样品中n(NaHCO3)=n(HCl)=cV=0.015L×0.140mol/L0.0105mol,m(NaHCO3)=nM =0.0105mol×84g/mol=0.882g,则NaHCO3的质量分数为 =0.882,
故答案为:0.882;
(10)A.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定,标准液的浓度偏低,消耗标准液的体积偏大,测定结果偏高,故A正确;
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接注入待测溶液进行滴定,不影响测定结果,故B错误;
C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡,测定标准液的体积偏大,测定结果偏高,故C正确;D.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00mL进行滴定,标准液的浓度偏小,测定结果偏低,故D错误;
故答案为:AC;
(11)设该晶体的化学式为xNa2CO3 yNaHCO3 zH2O,标准状况下44.8×103LCO2的物质的量为2000mol,反应后n(NaHCO3)6000mol,根据Na、C原子守恒可得2x+y=6000、x+y+2000=6000,解得x=y=2000mol,晶体的质量为452kg,则结晶水m(H2O)=452000g﹣2000×106g﹣2000×84g=72000g,n(H2O)4000mol,x:y:z=1:1:2,所以该晶体的化学式为Na2CO3 NaHCO3 2H2O,
故答案为:Na2CO3 NaHCO3 2H2O。
【点评】本题考查纯碱工业、物质含量测定实验,侧重实验能力、计算能力和运用能力考查,明确纯碱制备原理、性质性质及发生反应、物质含量测定方法、化学方程式及守恒法的计算、误差分析方法及技巧是解题关键,题目难度中等。
7.(2024秋 聊城期末)铁是人类较早使用的金属之一,FeSO4和FeCl3是重要的化工原料。
(Ⅰ)硫酸亚铁晶体(FeSO4 7H2O)在医药上可作补血剂。
(1)为防止FeSO4溶液变质,应在溶液中加入少量  D  (填标号,下同);向FeSO4溶液加入  B  可验证该溶液是否变质。
A.铜片
B.KSCN溶液
C.氯气
D.铁粉
(2)该补血剂与维生素C同时服用,有利于Fe2+的吸收。某同学设计如下实验探究维生素C的作用:取少量Fe2(SO4)3溶液于试管中,加入维生素C片2片,振荡溶解,再滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,由此得出结论是  维生素C具有还原性  。(已知:Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀)
(Ⅱ)氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路板上的铜,某腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,且c(Fe3+)=c(Fe2+)。
(3)从废液中可回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如图方案:
①滤渣a为  铁单质和铜单质  。
②物质X为  C  。
A.HCl
B.酸性KMnO4溶液
C.Cl2
(4)取该废液20mL并加入mg铁粉,充分反应。
①对反应后的溶液分析错误的是  b  。
A.溶液中一定含有Fe2+
B.若有固体剩余,则固体中一定含有铁
C.若溶液中有Cu2+,则可能有固体析出
D.溶液若有Fe3+剩余,则一定没有固体析出
②若m=2.72,则充分反应后得到20mL3.0mol/L氯化亚铁溶液和2.24g固体混合物。则原废液中Fe3+的物质的量浓度为  1  。
【答案】(1)D;B;
(2)维生素C具有还原性;
(3)①铁单质和铜单质;
②C;
(4)①b;
②1。
【分析】(1)铁粉防止亚铁离子被氧化;KSCN溶液遇Fe3+显血红色;
(2)Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀,加入维生素C 的Fe2(SO4)3溶液中滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,说明Fe2(SO4)3被维生素C还原为Fe2+;
(3)腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,加入过量铁粉,FeCl3和CuCl2均与铁发生反应,生成氯化亚铁和铜单质,操作1为过滤,滤渣a为铁单质和铜单质,滤液中通入氯气发生反应2:2FeCl3+Cl2=2FeCl3,滤渣a中加入足量稀盐酸与铁粉发生反应生成氯化亚铁,过滤出铜单质,该滤液与操作1后的滤液合并发生反应2;
(4)①该废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,当加入铁粉,铁先和Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+,当FeCl3完全反应后,Fe再和Cu2+反应,以此来解答;
②根据氧化性顺序,Fe会先和Fe3+反应,再和Cu2+反应,反应式为:①Fe+2Fe3+=3Fe2+,②Fe+Cu2+=Fe2++Cu。最后溶液为FeCl2溶液,不含Cu,则说明Cu全部参加反应,则Fe有剩余。设Fe3+的物质的量为x mol,Cu2+的物质的量为y mol,根据n(Fe2+)=0.06 mol和最后2.24 g固体包括剩余的Fe和生成的Cu,列一个二元一次方程:1.5x+x+y=0.06,2.72﹣(0.5x+y)×56+64y=2.24,解得x=0.02 mol,即n(Fe3+ )=0.02 mol,c(Fe3+)1mol/L。
【解答】解:(1)为防止FeSO4溶液变质,应在溶液中加入少量铁粉,防止亚铁离子被氧化;FeSO4变质是因为Fe2+被氧气氧化生成Fe3+,故向FeSO4溶液加入KSCN溶液可验证该溶液是否变质,
故答案为:D;B;
(2)已知:Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀,加入维生素C 的Fe2(SO4)3溶液中滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,说明Fe2(SO4)3被维生素C还原为Fe2+,由此得出结论是维生素C具有还原性,
故答案为:维生素C具有还原性;
(3)腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,加入过量铁粉,FeCl3和CuCl2均与铁发生反应,生成氯化亚铁和铜单质,操作1为过滤,滤渣a为铁单质和铜单质,滤液中通入氯气发生反应2:2FeCl3+Cl2=2FeCl3,滤渣a中加入足量稀盐酸与铁粉发生反应生成氯化亚铁,过滤出铜单质,该滤液与操作1后的滤液合并发生反应2,
①由分析知,滤渣a为铁单质和铜单质,
故答案为:铁单质和铜单质;
②为不引入杂质,物质X为氯气,
故答案为:C;
(4)①该废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,当加入铁粉,铁先和Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+,当FeCl3完全反应后,Fe再和Cu2+反应,
a.铁先和Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+,当FeCl3完全反应后,Fe再和Cu2+反应,溶液中一定含有Fe2+,故a正确;
b.Fe的量可能不足以将 Cu2+全部还原,则若有固体剩余,则固体中不一定含有铁,故b错误;
c.若溶液中有Cu2+,可能Fe的量不足以将 Cu2+全部还原,此时有铜析出,故c正确;
d.溶液若有Fe3+剩余,说明一定没有发生Fe和Cu2+的反应,则一定没有固体析出,故d正确;
故答案为:b;
②根据氧化性顺序,Fe会先和Fe3+反应,再和Cu2+反应,反应式为:①Fe+2Fe3+=3Fe2+,②Fe+Cu2+=Fe2++Cu。最后溶液为FeCl2溶液,不含Cu,则说明Cu全部参加反应,则Fe有剩余。设Fe3+的物质的量为x mol,Cu2+的物质的量为y mol,根据n(Fe2+)=0.06 mol和最后2.24 g固体包括剩余的Fe和生成的Cu,列一个二元一次方程:1.5x+x+y=0.06,2.72﹣(0.5x+y)×56+64y=2.24,解得x=0.02 mol,即n(Fe3+ )=0.02 mol,c(Fe3+)5.5mol/L,
故答案为:1。
【点评】本题考查了亚铁盐和铁盐的性质,属于基础性知识的考查,难度不大,平常注意知识的积累。
8.(2024秋 西城区期末)制备新型消毒剂ClO2部分流程如图。
(1)ClO2可用于杀菌消毒是因其具有  氧化性  (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)氯化过程中发生的主要反应的化学方程式是  6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O  。
(3)生成滤渣D的反应的离子方程式是    。
(4)已知:室温时CaCl2的溶解度远小于Ca(ClO3)2的,75℃时CaCl2的溶解度则高于Ca(ClO3)2的。操作Ⅰ是  冷却结晶  和过滤。请从物质利用的角度分析,除去CaCl2的目的是  节省下一步中Na2CO3的用量  。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂得电子数相当于多少克Cl2的得电子数(氯元素均被还原至﹣1价)。则ClO2的有效氯含量是  2.6  g(结果保留小数点后一位)。
【答案】(1)氧化性;
(2);
(3);
(4)冷却结晶;节省下一步中Na2CO3的用量;
(5)2.6。
【分析】氯化过程中氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、氯酸钙和水,根据75℃时CaCl2和Ca(ClO3)2的溶解度差异较大,可通过冷却结晶分离出氯化钙,A为Ca(ClO3)2,向Ca(ClO3)2溶液中加入碳酸钠生成碳酸钙沉淀和NaClO3,B为NaClO3,D为CaCO3;
【解答】解:(1)ClO2具有强氧化性,可用于纸浆漂白、杀菌消毒,
故答案为:氧化性;
(2)氯化过程中氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、氯酸钙和水,发生的主要反应的化学方程式为6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O,
故答案为:6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O;
(3)向Ca(ClO3)2溶液中加入碳酸钠生成碳酸钙沉淀和NaClO3,滤渣D为CaCO3,反应的离子方程式为:,
故答案为:;
(4)已知:室温时CaCl2的溶解度远小于Ca(ClO3)2的,75℃时CaCl2的溶解度则高于Ca(ClO3)2的,氯化过程中反应温度为75℃,为了析出氯化钙固体,操作I为冷却结晶和过滤,除去CaCl2的目的是节省下一步中Na2CO3的用量,
故答案为:冷却结晶;节省下一步中Na2CO3的用量;
(5)1gClO2的物质的量为mol,依据电子转移数目相等,ClO2~Cl﹣~5e﹣,Cl2~2Cl﹣~2e﹣,可知氯气的物质的量为mol×5mol,则氯气的质量为mol×71g/mol=2.6g,
故答案为:2.6。
【点评】本题主要考查了氯及其化合物的性质以及氧化还原方程式的书写与计算,属于性质实验及物质制备题型,注重考查学生利用信息解决问题的能力,难度中等。
9.(2024秋 徐州期中)84消毒液、ClO2是常见的含氯消毒剂。
(一)资料:84消毒液中含氯微粒有ClO﹣、Cl﹣、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO﹣;ORP是反映物质氧化﹣还原性的指标,ORP值越大,氧化性越强。
(1)在25℃时将氯气溶于水形成氯气﹣氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO﹣的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=6与pH=7.5两种情况下,pH=  6  时杀菌效果强。氯气溶于水的离子方程式为    。
(2)取含次氯酸钠0.2mol L﹣1的消毒液1mL,加水稀释至200mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为  0.001  mol L﹣1。
(3)测定84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果如图所示。实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是  温度升高,次氯酸受热分解  。
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用容易中毒的原因是  ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O  (用离子方程式表示)。
(二)以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如图:
(5)操作A的名称为  过滤  。
(6)试剂X是  Na2CO3 (填化学式)。
(7)用ClO2处理过的饮用水常含有一定量有害的ClO2。我国规定饮用水中ClO2的含量在0.1~0.8mg L﹣1。测定水样中ClO2的含量的过程如下:
①量取25.00mL水样加入锥形瓶中,并调节水样的pH为7.0~8.0。
②加入足量的KI晶体。此过程发生反应:2ClO2+2I﹣═2I2。
③加入少量淀粉溶液,再向上述溶液中滴加1.00×10﹣3mol L﹣1Na2S2O溶液至溶液蓝色刚好褪去,消耗Na2S2O3溶液7.45mL。此过程发生反应;2S2I2═S42I﹣。根据上述数据计算并判断该水样中ClO2的含量是否符合国家规定  不符合  。(请写出计算过程)
【答案】(1)6; ;
(2)0.001;
(3)温度升高,次氯酸受热分解;
(4)ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)过滤;
(6)Na2CO3;
(7)不符合。
【分析】(1)由图分析,用氯气处理饮用水时,次氯酸浓度越大,效果越好,氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸;
(2)溶液的稀释过程溶质的物质的量不变;
(3)次氯酸不稳定,见光或受热发生分解反应;
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用时发生氧化还原反应生成有毒的氯气;
(5)根据流程图,操作A分离出了碳酸钙和氢氧化镁沉淀;
(6)根据粗盐水加碱、加X后生成氢氧化钙和碳酸钙沉淀,后续由钠盐生成;
(7)根据和分析。
【解答】解:(1)由图分析,用氯气处理饮用水时,次氯酸浓度越大,效果越好,故pH=6时杀菌效果强,氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸,离子方程式为:,
故答案为:6; ;
(2)溶液的稀释过程溶质的物质的量不变。根据c1V1= c1V1,次氯酸钠0.2mol L﹣1的消毒液1mL,加水稀释至200mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为0.001mol L﹣1,
故答案为:0.001;
(3)次氯酸不稳定,见光或受热发生分解反应。50℃时ORP值下降较快的原因是:温度升高,次氯酸受热分解,
故答案为:温度升高,次氯酸受热分解;
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用时发生氧化还原反应生成有毒的氯气。离子方程式为:ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)根据流程图,操作A分离出了碳酸钙和氢氧化镁沉淀,故为过滤,
故答案为:过滤;
(6)根据粗盐水加碱、加X后生成氢氧化钙和碳酸钙沉淀,后续由钠盐生成,故X为碳酸钠,化学式为:Na2CO3,
故答案为:Na2CO3;
(7)由和,得,则25.00mL水样中,则ClO2的含量为:,故不合格,
故答案为:不符合。
【点评】本题主要考查氯及其化合物的综合应用等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
10.(2024秋 徐州校级期中)84消毒液、ClO2是常见的含氯消毒剂。
(一)资料:84消毒液中含氯微粒有ClO﹣、Cl﹣、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO﹣;ORP是反映物质氧化﹣还原性的指标,ORP值越大,氧化性越强。
(1)在25℃时将氯气溶于水形成氯气﹣氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO﹣的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=6与pH=7.5两种情况下,pH= 6  时杀菌效果强。氯气溶于水的离子方程式为   。
(2)取含次氯酸钠0.2mol L﹣1的消毒液1mL,加水稀释至200mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为 0.001  mol L﹣1。
(3)测定84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果如图所示。实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是 温度升高,次氯酸受热分解  。
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用容易中毒的原因是 ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O  (用离子方程式表示)。
(二)以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如图:
(5)操作A的名称为 过滤  。
(6)试剂X是 Na2CO3 (填化学式)。
(7)用ClO2处理过的饮用水常含有一定量有害的ClO2。我国规定饮用水中ClO2的含量在0.1~0.8mg L﹣1。测定水样中ClO2的含量的过程如下:
①量取25.00mL水样加入锥形瓶中,并调节水样的pH为7.0~8.0。
②加入足量的KI晶体。此过程发生反应:。
③加入少量淀粉溶液,再向上述溶液中滴加1.00×10﹣3mol L﹣1Na2S2O3溶液至溶液蓝色刚好褪去,消耗Na2S2O3溶液7.45mL。此过程发生反应:。根据上述数据计算并判断该水样中ClO2的含量是否符合国家规定 不符合  。(请写出计算过程)
【答案】(1)6; ;
(2)0.001;
(3)温度升高,次氯酸受热分解;
(4)ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)过滤;
(6)Na2CO3;
(7)不符合。
【分析】(1)由图分析,用氯气处理饮用水时,次氯酸浓度越大,效果越好,氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸;
(2)溶液的稀释过程溶质的物质的量不变;
(3)次氯酸不稳定,见光或受热发生分解反应;
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用时发生氧化还原反应生成有毒的氯气;
(5)根据流程图,操作A分离出了碳酸钙和氢氧化镁沉淀;
(6)根据粗盐水加碱、加X后生成氢氧化钙和碳酸钙沉淀,后续由钠盐生成;
(7)根据和分析。
【解答】解:(1)由图分析,用氯气处理饮用水时,次氯酸浓度越大,效果越好,故pH=6时杀菌效果强,氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸,离子方程式为:,
故答案为:6; ;
(2)溶液的稀释过程溶质的物质的量不变。根据c1V1= c1V1,次氯酸钠0.2mol L﹣1的消毒液1mL,加水稀释至200mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为0.001mol L﹣1,
故答案为:0.001;
(3)次氯酸不稳定,见光或受热发生分解反应。50℃时ORP值下降较快的原因是:温度升高,次氯酸受热分解,
故答案为:温度升高,次氯酸受热分解;
(4)84消毒液(主要含NaClO)与酸性清洁剂(含盐酸)等混用时发生氧化还原反应生成有毒的氯气。离子方程式为:ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)根据流程图,操作A分离出了碳酸钙和氢氧化镁沉淀,故为过滤,
故答案为:过滤;
(6)根据粗盐水加碱、加X后生成氢氧化钙和碳酸钙沉淀,后续由钠盐生成,故X为碳酸钠,化学式为:Na2CO3,
故答案为:Na2CO3;
(7)由和,得,则25.00mL水样中,则ClO2的含量为:,故不合格,
故答案为:不符合。
【点评】本题主要考查氯及其化合物的综合应用等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
11.(2024秋 辽阳期末)“84”消毒液是一种主要用于物体表面和环境的消毒剂。用海水模拟制备“84”消毒液的流程如图。请回答下列问题:
已知:①粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、Na+、Mg2+、Cl﹣、;
②除杂试剂均过量;
③“84”消毒液具有较强的碱性。
(1)操作①为 过滤  ;向溶液2中依次加入的试剂a、b、c可以是  AB  (填标号)。
A.NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B.BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液
C.Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸,产生气泡的离子方程式为  2H+CO2↑+H2O  。电解NaCl溶液会生成H2、Cl2和NaOH,该反应中氧化产物为  Cl2 (填化学式)。
(3)Cl2与NaOH溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为  Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O  ;每转移1mol电子,生成的氧化产物的质量为  74.5  g;日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是  碱性过强,对皮肤有强腐蚀性  。
【答案】(1)过滤;AB;
(2)2H+CO2↑+H2O;Cl2;
(3)Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;74.5;碱性过强,对皮肤有强腐蚀性。
【分析】粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、,过滤出泥沙等不溶物,滤液2中加入过量NaOH除去Mg2+、过量BaCl2除去,用过量碳酸钠除去钡离子,过滤出氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钡沉淀,再加入稀盐酸除去NaOH和碳酸钠,得到NaCl溶液,电解得到NaOH、氢气和氯气,用氯气和NaOH溶液反应生成NaClO来制备‘84’消毒液。
【解答】解:(1)操作①为过滤,向溶液2中依次加入的试剂a、b、c可以是:NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液或BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液,碳酸钠应位于加氯化钡之后,故选AB,
故答案为:过滤;AB;
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸,用来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,产生气泡的离子方程式为:2H+CO2↑+H2O,电解NaCl溶液会生成H2、Cl2和NaOH,该反应中氧化产物是Cl2,
故答案为:2H+CO2↑+H2O;Cl2;
(3)Cl2与NaOH溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,反应中电子转移总数e﹣,生成氧化产物为NaClO,每转移1mol电子,生成的氧化产物的质量=1mol×74.5g/mol=74.5g,日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是:碱性过强,对皮肤有强腐蚀性,
故答案为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;74.5;碱性过强,对皮肤有强腐蚀性。
【点评】本题考查了粗盐提纯的过程分析判断,注意知识的熟练掌握,题目难度不大。
12.(2024秋 高坪区校级月考)“84”消毒液是一种主要用于物体表面和环境的消毒剂。用海水模拟制备“84”消毒液的流程如图。请回答下列问题:
已知:①粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、;
②除杂试剂均过量;
③“84”消毒液具有较强的碱性。
(1)操作①为  过滤  ,该操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、 漏斗、烧杯  ;向滤液2中依次加入的试剂a、b、c可以是  AB  (填标号)。
A.NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B.BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液
C.Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸的目的是  除去过量的OH﹣和  ,除去过量的HCl可以采用的方法为  加热  。
(3)Cl2与NaOH溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为  Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O  ;每转移1mol电子,生成的氧化产物的质量为  74.5  g;日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是  碱性过强,对皮肤有强腐蚀性  。
【答案】(1)过滤;漏斗、烧杯;AB;
(2)除去过量的OH﹣和;加热;
(3)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;碱性过强,对皮肤有强腐蚀性。
【分析】粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、,过滤出泥沙等不溶物,滤液2中加入过量NaOH除去Mg2+、过量BaCl2除去,用过量碳酸钠除去钡离子,过滤出氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钡沉淀,再加入稀盐酸除去NaOH和碳酸钠,得到NaCl溶液,电解得到NaOH、氢气和氯气,用氯气和NaOH溶液反应生成NaClO来制备‘84’消毒液。
【解答】解:(1)操作①分离固体和溶液,操作名称为过滤,过滤需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯;滤液2中加入过量NaOH除去Mg2+、过量BaCl2除去,用过量碳酸钠除去钡离子,NaOH和氯化钡的加料顺序可调换,但碳酸钠一定加在氯化钡的后面,
故答案为:过滤;漏斗、烧杯;AB;
(2)由于滤液2除杂时加入NaOH、Na2CO3是过量的,需要加入盐酸除去,操作③结束后往滤液中加入稀盐酸的目的是除去过量的OH﹣和,利用盐酸易挥发的性质,除去过量的HCl可以采用的方法为加热,
故答案为:除去过量的OH﹣和;加热;
(3)Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和水,制备“84”消毒液的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,NaClO是氧化产物,每转移1mol电子生成1mol NaClO,生成的氧化产物的质量为1mol×74.5g/mol=74.5g,日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是碱性过强,对皮肤有强腐蚀性,
故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;碱性过强,对皮肤有强腐蚀性。
【点评】本题考查分离提纯,侧重考查学生分离提纯基础知识的掌握情况,试题难度中等。
13.(2024秋 徐州校级期中)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图:
(1)NaClO2中Cl的化合价为 +3  。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式 SO2+H2SO4+2NaClO3=2ClO2+2NaHSO4 。
(3)电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去杂质和Ca2+,需要加入适当过量的除杂试剂,添加顺序为 BaCl2 、 Na2CO3 (填化学式)。
(4)尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2,发生如下反应:
NaOH+H2O2+ClO2=NaClO2+O2+H2O(未配平)
①配平化学方程式,并用单线桥表示电子转移方向和数目: 。
②此吸收反应中,氧化产物是 O2 ,氧化剂与还原剂的物质的量之为 2:1  。
(5)有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为 1.57  g(计算结果保留两位小数)。
【答案】(1)+3;
(2)SO2+H2SO4+2NaClO3=2ClO2+2NaHSO4;
(3)BaCl2;Na2CO3;
(4)①;
②O2;2:1;
(5)1.57。
【分析】由制备流程可知,NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO3是氧化剂,回收产物为NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根据电子守恒可知,此反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2,选择BaCl2除去食盐水中的,选择碳酸钠除去食盐水中的Ca2+,然后电解装置中阴极ClO2得电子生成,阳极Cl﹣失电子生成Cl2,含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2,产物为,最后NaClO2溶液结晶、干燥得到产品,以此解答该题。
【解答】解:(1)由化合价代数和为零知,NaClO2 中 Cl 的化合价为+3,
故答案为:+3;
(2)由工艺流程图可以看出 SO2,H2SO4,NaClO2 为反应物,ClO2,NaHSO4 为生成物,再根据化合价升降法配平得出化学方程式为 SO2+H2SO4+2NaClO3=2ClO2+2NaHSO4,
故答案为:SO2+H2SO4+2NaClO3=2ClO2+2NaHSO4;
(3)粗盐水精制时除去 通常用 BaCl2 溶液,生成硫酸钡沉淀,过滤除去;除去 Ca2+ 通常用 Na2CO3 溶液,生成碳酸钙沉淀,过滤除去,Na2CO3 溶液要在BaCl2 溶液之后加,目的是同时除去过量的Ba2+,
故答案为:BaCl2;Na2CO3;
(4)①该反应中H2O2的O元素由﹣1价上升到0价,ClO2的Cl元素由+4价下降到+3价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式并用单线桥表示电子转移方向和数目为:,
故答案为:;
②此吸收反应中,氧化产物是O2,ClO2是氧化剂,H2O2是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之为2:1,
故答案为:O2;2:1;
(5)由信息知,要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2 的氧化能力,先求得 1gNaClO2 变为 Cl﹣ 转移的电子数为 ,再设有 xgCl2 变为 Cl﹣ 的氧化能力与 1gNaClO2 的氧化能力相当,列方程得 解得 x≈1.57,即为有效氯含量,
故答案为:1.57。
【点评】本题考查元素化合物,侧重考查学生含氯物质性质的掌握情况,试题难度中等。
14.(2024秋 奉贤区校级期中)含氯化合物在工农业生产和日常生活中用途十分广泛。
Ⅰ.使用软锰矿为原料精制高纯度的MnO2,并运用综合制取技术最终制取含氯漂白液、漂白粉的工艺流程如图。
(1)过程Ⅳ中,MnO2与浓盐酸反应的离子方程式为  MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O  。
(2)过程Ⅲ中,MnO2在  C  极产生。
A.正极
B.负极
C.阳极
D.阴极
(3)过程Ⅴ制备漂白液(有效成分NaClO)和漂白粉【有效成分Ca(ClO)2】。
①有关漂白粉的说法正确的是: ABCD  。
A.漂白粉是混合物,其有效成分是次氯酸钙
B.为了增强漂白粉漂白效果,使用时可加少量食醋
C.漂白粉见光不稳定,应当避光放置
D.漂白粉可与CO2、H2O反应,由此可判断次氯酸的酸性弱于碳酸
②漂白液与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)禁止混用的原因(用离子方程式表示): 2H++ClO﹣+Cl﹣=H2O+Cl2↑  。
Ⅱ.氯气可用于海水提溴,其工艺流程如图。
(4)进入吹出塔前海水与Cl2发生反应时往往向其中滴入一些稀硫酸,原因为  氯气与水之间能发生反应,酸化可抑制它们与水的反应  。
(5)从吸收塔流出的溶液中主要含的负离子有  BC  。
A.OH﹣
B.Br﹣
C.
D.
Ⅲ.为探究氯气的性质,某同学设计了如图所示的实验装置。
(6)A为氯气制备装置,装置B、C中依次放入的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,请提出合理的改进方法: 在A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶  。E中的反应的离子方程方程式为    。
(7)为验证尾气吸收后的溶液中存在Cl﹣,正确的操作是  取少量烧杯内吸收氯气后的溶液,加入足量的稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl﹣ 。
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)C;
(3)①ABCD;
②2H++ClO﹣+Cl﹣=H2O+Cl2↑;
(4)氯气与水之间能发生反应,酸化可抑制它们与水的反应;
(5)BC;
(6)在A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶; ;
(7)取少量烧杯内吸收氯气后的溶液,加入足量的稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl﹣。
【分析】软锰矿粉经过除杂结晶变为硫酸锰,硫酸锰经过电解法可变成MnO2,二氧化锰具有氧化性,能与浓盐酸在加热条件下制备氯气;制备并收集纯净干燥的氯气,先通过固液加热发生装置制备,然后进行净化,先通过饱和食盐水除去氯化氢气体,再通入浓硫酸除去水蒸气;氯气密度大于空气,用向上排空气法收集;氯气有毒,要进行尾气处理,用氢氧化钠溶液除去氯气;制备漂白粉的方法为向石灰乳中通入氯气,制备漂白液的方法为向氢氧化钠溶液中通入氯气;氯气具有强氧化性可以氧化溴离子发生置换反应从海水中提取溴单质。
【解答】解:(1)过程Ⅳ为二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)硫酸锰通过电解法可变为MnO2,锰元素化合价由+2价升高为+4价,化合价升高被氧化发生氧化反应,MnO2应该在阳极产生,
故答案为:C;
(3)①A.漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,其有效成分是次氯酸钙,选项A正确;
B.漂白粉中加入少量醋酸反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,能增强漂白粉漂白效果,选项B正确;
C.漂白粉易与空气中的二氧化碳和水反应生成次氯酸,且生成的次氯酸见光易分解,所以漂白粉应该在阴暗、避光处保存,选项C正确;
D.漂白粉可与CO2、 H2O 反应生成碳酸钙和次氯酸,由此可判断次氯酸的酸性弱于碳酸,选项D正确;
故答案为:ABCD;
②漂白液与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)禁止混用的原因是因为发生反应2H++ClO﹣+Cl﹣=H2O+Cl2↑,
故答案为:2H++ClO﹣+Cl﹣=H2O+Cl2↑;
(4)氯气与水之间能发生反应:,滴入一些稀硫酸可抑制氯气与水的反应,故在进入吹出塔前海水与Cl2发生反应时往往向其中滴入一些稀硫酸,
故答案为:氯气与水之间能发生反应,酸化可抑制它们与水的反应;
(5)Br2具有较强的氧化性,可氧化SO2,化学方程式为:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,从吸收塔中流出的溶液主要含:、H+、Br﹣,
故答案为:BC;
(6)干燥的氯气不能使红色布条褪色,氯水能使红色布条褪色,B装置中干燥的红色布条褪色了,说明氯气中含有水蒸气,应该增加除水蒸气的装置,氯气与水反应的生成物中含有盐酸,E中的反应的离子方程方程式为,
故答案为:在A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶; ;
(7)为验证尾气吸收后的溶液中存在Cl﹣,正确的操作是:取少量烧杯内吸收氯气后的溶液,加入足量的稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl﹣,
故答案为:取少量烧杯内吸收氯气后的溶液,加入足量的稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl﹣。
【点评】本题考查元素化合物,侧重考查学生含氯物质性质的掌握情况,试题难度中等。
15.(2023春 香坊区校级期末)含氯化合物在工农生产和日常生活中用途十分广泛。
Ⅰ.使用软锰矿为原材料精制高纯度的MnSO2,并运用综合制取技术最终制取含氯漂白液、漂白粉的工艺流程如图:
(1)过程Ⅲ中,MnSO4发生了  氧化  (填“氧化”或“还原”)反应。
(2)过程Ⅳ可以在实验中实现,用以下仪器和装置制备并收集纯净干燥的氯气。
①从左到右依次连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处字母,每种仪器只能用1次):E→ C  → D  → A  → B  → H  → G  → F  。
②过程Ⅳ的化学方程式是  MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O  。
(3)过程Ⅴ制备漂白液和漂白粉,下列说法不正确的是  B  (填字母)。
A.漂白液和漂白粉都是混合物
B.制备漂白液:Cl2+NaOH═NaCl+HClO
C.漂白粉的漂白原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2═CaCO3↓+2HClO
D.漂白液与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)禁止混用的原因:Cl﹣+ClO﹣+2H+═Cl2↑+H2O
Ⅱ.氯气可用于海水提溴,其工艺流程如图:
(4)进入吹出塔前海水与Cl2发生反应的离子方程式为  2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣ 。
(5)已知:Br2具有较强的氧化性,可氧化SO2,从吸收塔流出的溶液主要含  H+、Br﹣、SO42﹣ (填离子符号)。
(6)两次通入Cl2的目的是富集浓缩溴,最终每获得1molBr2,理论上需消耗  2  molCl2。
【答案】(1)氧化;
(2)①C;D;A;B;H;G;F;
②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)B;
(4)2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣;
(5)H+、Br﹣、SO42﹣;
(6)2。
【分析】Ⅰ.软锰矿通过一系列除杂反应然后结晶得到MnSO4,电解MnSO4得到MnO2,加热条件下MnO2和浓盐酸反应生成Cl2,Cl2和NaOH溶液制取漂白液,Cl2和石灰水制取漂白粉;
(1)过程Ⅲ中,MnSO4中Mn元素失电子生成MnO2;
(2)①浓盐酸和MnO2共热制取Cl2,浓盐酸具有挥发性,得到的Cl2中含有HCl、水蒸气,用饱和的食盐水除去HCl、用浓硫酸除去水蒸气,用向上排空气法收集Cl2,Cl2有毒,能和NaOH溶液反应,所以可以用NaOH溶液处理尾气;
②过程Ⅳ中二氧化锰和浓盐酸共热制取Cl2,同时生成MnCl2、H2O;
(3)A.漂白液和漂白粉都含有次氯酸盐、氯化物;
B.用Cl2和NaOH溶液制备漂白液;
C.漂白粉的漂白原理中Ca(ClO)2、H2O、CO2反应生成CaCO3、HClO;
D.漂白液与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)反应生成有毒气体Cl2;
Ⅱ.浓缩海水中通入Cl2,发生的离子反应方程式为Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣,在吹出塔中用空气、水蒸气将Br2吹出,Br2进入吸收塔,同时吸收塔中通入SO2,反应方程式为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,HBr和Cl2反应方程式为2HBr+Cl2=Br2+2HCl,通入水蒸气将Br2吹出得到产品Br2;
(4)进入吹出塔前海水中Br﹣与Cl2发生氧化还原反应生成Br2,同时生成Cl﹣;
(5)Br2具有较强的氧化性,可氧化SO2,吸收塔中发生的反应为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4;
(6)两次通入Cl2的目的是富集浓缩溴,最终每获得1molBr2,每次都消耗1mo

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