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二氧化氯是国际上公认的对环境无二次污染的消毒杀菌剂。它常温下为气体,易溶于水,受...

二氧化氯是国际上公认的对环境无二次污染的消毒杀菌剂。它常温下为气体,易溶于水,受热易分解。甲醇法制制备二氧化氯的工艺如图:

回答下列问题:

1ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有___性。

2)加入发生器的浓硫酸先稀释为63%H2SO4,冷却后加入反应器的原因是___。实际操作中再发生器中加入适量NaCl以加快反应速率,若NaCl过量会发生成污染环境的一种气体的分子式为___

3)若1molCH3OH反应时转移6mole-,则发生器中发生反应的主要化学方程式为___

4Na2SO4·10H2ONa2SO4的溶解度曲线如图所示,则过程Ⅱ的操作是:加热浓缩至有大量晶体析出、___、经干燥得Na2SO4固体。

5)采用惰性电极为阳极,通过电解亚氯酸钠溶液的方法也可以制备二氧化氯,其阳极的电极反应式为___

6)与甲醇法制备二氧化氯相比,电解法的优点是___(写出2点)。

 

强氧化 避免因浓硫酸稀释放热,使ClO2受热分解 Cl2 CH3OH+6NaClO3+4H2SO4=2Na3H(SO4)2+CO2↑+6ClO2↑+5H2O 在高于32.4℃条件下趁热过滤、洗涤 ClO2--e-=ClO2↑ 绿色环保;操作简便;原子利用率高 【解析】 (1)ClO2具有强氧化性; (2)浓硫酸溶解于水放热,且ClO2受热易分解;Cl-在酸性条件下能被ClO2氧化; (3)CH3OH中碳元素化合价为-2价,若1molCH3OH反应时转移6mole-,则CH3OH的氧化产物为CO2; (4)当温度低于32.4℃时有Na2SO4·10H2O析出,降低产品纯度; (5)阳极上ClO2-失电子发生氧化反应生成ClO2; (6)甲醇法操作复杂,成本高。 (1)利用ClO2的强氧化性,常用于纸浆漂白、杀菌消毒; (2)浓硫酸先稀释为63%H2SO4,待冷却后加入反应器,这样的操作可避免因浓硫酸稀释放热,使ClO2受热分解;加入适量NaCl可加快反应速率,但过量NaCl在酸性条件下,可被ClO2氧化生成Cl2,而污染环境; (3)CH3OH中碳元素化合价为-2价,若1molCH3OH反应时转移6mole-,则CH3OH的氧化产物为CO2,则“发生器”中发生反应的主要化学方程式为CH3OH+6NaClO3+4H2SO4=2Na3H(SO4)2+CO2↑+6ClO2↑+5H2O; (4)当温度低于32.4℃时有Na2SO4·10H2O析出,则“过程Ⅱ”中加热浓缩至有大量晶体析出后,需要在高于32.4℃条件下趁热过滤、洗涤,最后再干燥得Na2SO4固体; (5)阳极上ClO2-失电子发生氧化反应生成ClO2,电极反应式为ClO2--e-=ClO2↑; (6)比较甲醇法与电解法,可知电解法的优点是绿色环保、操作简便、原子利用率高。  
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25℃时,向20.00mL0.10mol/L一元弱碱MOH溶液中滴0.10mol/LHCl溶液,混合溶液的pHpOH变化曲线如图所示。已知pOH=-lgc(OH-)。下列说法错误的是(   

A.a+b=14

B.Q点消耗盐酸的体积小于20.00mL

C.M点和N点溶液中,相等

D.V(HCl)=10.00mL时,c(M+)-c(MOH)=c(OH-)-c(H+)

 

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我国科技工作者设计了一种电解装置,能将甘油(C3H8O3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气,原理如图所示。下列说法错误的是(   

A.催化电极b与电源负极相连

B.电解时催化电极a附近的pH增大

C.电解时阴离子透过交换膜向a极迁移

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科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂(结构如图所示),其中WXYZ均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下,0.1mol/LZ的氢化物的水溶液pH=1,且ZY位于不同周期。下列叙述正确的是(   

A.原子半径:ZYXW

B.氢化物的沸点:YXZW

C.X的氧化物的水化物是强酸

D.Y的某种单质具有杀菌消毒作用

 

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我国科技工作者运用DFT计算研究HCOOH在不同催化剂(PdRh)表面分解产生H2的部分反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法错误的是(   

A.HCOOH吸附在催化剂表面是一个放热过程

B.PdRh作催化剂时HCOOH分解产生H2的反应热不同

C.该反应过程中有C-H键的断裂,还有C=O键的生成

D.HCOO*+H*=CO2+2H*是该历程的决速步骤

 

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探究FeSO4的热分解产物的实验装置如图所示,乙和丙中盛有检验相应物质的常用试剂,实验完成后甲中残留固体为红棕色。下列有关实验操作或现象的叙述正确的是(   

A.实验过程中持续通氮气的目的是排除装置内空气

B.用盐酸和K3[Fe(CN)6]溶液检验残留固体的主要成分

C.乙装置中生成白色沉淀、丙装置中溶液褪色

D.丁装置中所盛装的试剂可用澄清石灰水替代

 

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