水是生命之源。饮用水消毒作为控制水质的一个重要环节,液氯消毒是最早的饮用水消毒方法。近年来科学家提出,氯气能与水中的有机物发生反应,生成的有机氯化物可能对人体有害。二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著地杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)氯气溶于水能杀菌消毒的原因是 。
(2)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是 。
(3)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2 mg·L-1。
饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示。当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式 。
②配制Na2S2O3标准溶液时,使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要下图中的 (填字母代号)。
③请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步骤5:调节溶液的pH≤2.0。
步骤6;再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
④滴定终点的现象是 。
⑤根据上述分析数据,测得该引用水样中的ClO2-的浓度为 mg·L-1(用含字母的代数式表示)。
(4)判断下列操作对ClO2-的浓度测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
① 若在配制标准溶液过程中,烧杯中的Na2S2O3溶液有少量溅出,使测定结果 。
② 若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果 。
仔细体会下列有机合成过程中碳骨架的构建及官能团的引入和转化,完成下题:
已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应,生成一种羟基醛:
肉桂醛F(分子式为C9H8O)在自然界存在于桂油中,是一种常用的植物调味油,工业上主要是按如下路线合成的:
已知:反应⑤为羟醛缩合反应。请回答:
(1)肉桂醛F的结构简式为:。E中含氧官能团的名称为。
(2)反应①~⑥中符合原子经济性的是。
(3)写出下列转化的化学方程式:②,③。
写出有关反应的类型:②⑥。
(4)符合下列要求的E物质的同分异构体有种(苯环上有两个取代基,其中有一个甲基在对位且属于酯类)。
现有FeCl3、AlCl3的混合溶液100mL,逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量(mol)的关系如图
计算
(1)a处沉淀的总物质的量mol
(2)c(FeCl3)=mol/L
(3)c(AlCl3)=mol/L
已知四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的各一种,并且互不重复:NH4+、Ba2+、Na+、H+、SO42-、NO3-、OH-、CO32-.将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行实验:
①在A或D中滴入C,均有沉淀生成;②D和B反应生成的气体能被A吸收;
③A和D反应生成的气体能被B吸收.试回答下列问题:
(1)D的化学式是________,判断理由是______________________________
(2)写出其余几种物质的化学式:A________,B________,C________.
(3)写出实验②中有关反应的离子方程式___________________________.
图中A-D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图。
(1)请从①~⑧中选出必须使用温度计的实验,把编号填入A~C的横线中(多选要倒扣分)。
A B C .
①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯 ②电石跟水反应制乙炔
③分离苯跟硝基苯的混合物 ④苯跟溴的取代反应
⑤石油分馏实验 ⑥浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气
⑦测定硝酸钾在水中的溶解度 ⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢
(2)选用装置D做苯的硝化实验,D中长玻璃管的作用是:。
为探究氨的制取和性质,某兴趣小组的同学进行了如下实验。实验室制取氨气可以将浓氨水滴入生石灰中。装置如图所示。
(1)A中发生反应的化学方程式为;
(2)若要在C中收集满一瓶干燥的氨气,请在C装置中的虚线上描出导管实线图,B中应装入的试剂是;
(3)为吸收处理多余的氨气,可选择D、E、F装置中的装置;
(4)为探究氨气的还原性,他们往C装置中通入干燥氯气与氨气反应。
①若用二氧化锰与浓盐酸加热制取氯气,为得到干燥纯净的氯气,反应产生的氯气必须依次通过盛有、试剂的洗气瓶;
②C中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体,反应的化学方程为;
③设计实验,检验C中生成的白烟中的阳离子。