- 硫和氮的氧化物
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在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：
（1）步骤③加Fe粉的目的是______．
（2）写出步骤④中反应的离子方程式______．
（3）上述生产流程中，可以循环利用的副产物是______．
（4）操作⑤的名称是______，选用的试剂是______．
正确答案
使碘化银转化成碘化亚铁（FeI2）和单质银（或将难溶的碘化银转化成可溶的碘化亚铁）
2Fe2++4I-+3Cl2=2I2+2Fe3++6Cl-
Ag（或AgNO3）
萃取、分液
CCl4
解析
解：（1）富碘卤水中含有I-，加入硝酸银发生：Ag++I-═AgI↓，过滤水洗后的甲为AgI，加入Fe搅拌，可得Ag和FeI2，
故答案为：使碘化银转化成碘化亚铁（FeI2）和单质银（或将难溶的碘化银转化成可溶的碘化亚铁）；
（2）FeI2具有还原性，与充足的氯气发生氧化还原反应生成I2和FeCl3，反应的化学方程式为2FeI2+3Cl2═2I2+2FeCl3，
故答案为：2Fe2++4I-+3Cl2=2I2+2Fe3++6Cl-；
（3）由流程图可看出，副产物为Ag，由于加入的Fe过量，所以在甲中先加入稀硫酸除去Fe，再加入稀硝酸与Ag反应制得AgNO3溶液，所以Ag（或AgNO3）可循环利用，
故答案为：Ag（或AgNO3）；
（4）碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，CCl4和水不互溶，且CCl4和碘不反应，分离I2和FeCl3溶液方法是加入CCl4有机溶剂进行萃取、分液，
故答案为：萃取、分液；CCl4．
消毒液在日常生活中被广泛应用．某消毒液无色，pH＞7，对某些有色物质有漂白作用．你认为它可能的有效成分是（ ）
正确答案
解析
解：A．NaCl溶液呈中性，不具有漂白性，故A错误；
B．Na2CO3溶液呈碱性，不具有漂白性，故B错误；
C．KMnO4呈紫色，与溶液无色不符，故C错误；
D．NaClO溶液呈碱性，在空气中易与二氧化碳反应生成具有漂白性的HClO，故D正确．
故选D．
下列物质中，不能使淀粉碘化钾溶液变蓝的是（ ）
正确答案
解析
解：氧化性Cl2＞Br2＞I2，则
A．淀粉碘化钾溶液中加入氯水，生成I2，溶液变蓝，故A不选；
B．淀粉碘化钾溶液中加入溴水，生成I2，溶液变蓝，故B不选；
C．淀粉遇碘变蓝色，故C不选；
D．食盐水和KI不反应，溶液不变蓝，故D选．
故选D．
NaCl是一种重要的化工原料，如图所示，可以制备一系列物质．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．侯氏制碱法的原理即：①NaCl（饱和）+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓，②2NaHCO3
B．Cl2的化合价为0价，Ca（ClO）2中Cl的化合价为+1价，化合价升高，Ca（ClO）2是氧化产物，故B错误；
C．常温下干燥的Cl2不与铁反应，但在点燃火加热条件下能反应，故C错误；
D．NaCl生成NaHCO3，以及NaHCO3分解生成Na2CO3的反应都不是氧化还原反应，故D错误．
故选：A．
用自来水（用氯气消毒）配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质的是（ ）
正确答案
解析
解：氯气部分溶于水，Cl2+H2O=HCl+HClO，所以溶液中存在氯气、盐酸、次氯酸等，
A、自来水中含有氢离子，酸能使石蕊变色，则产生明显的药品变质问题，故A错误；
B、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3，则产生明显的药品变质问题，故B错误；
C、2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O，则产生明显的药品变质问题，故C错误；
D、氯化钠与溶液中的物质不反应，不会产生明显药品变质问题，故D正确；
故选D．
下列物质中含有Cl-的是（ ）
正确答案
解析
解：A．液氯的成分是氯气分子，没有氯离子，故液氯中不存在氯离子，故A错误；
B．氯酸钾能电离出钾离子和氯酸根离子，不存在氯离子，故B错误；
C．氯化氢由氯化氢分子构成，不含氯离子，故C错误；
D．氯水中氯气与水反应H2O+Cl2⇌HCl+HClO生成HCl，HCl在水溶液中能电离出氯离子，所以氯水中含有氯离子，故D正确．
故选D．
下表是某地市场销售的一种“加碘食盐”包装袋上的部分文字说明．
（1）已知碘在碘酸钾中的化合价为+5，碘酸钾的化学式为______．
（2）由食用方法和贮藏指南可推测碘酸钾的化学性质之一是______．
（3）用单质碘与氯酸钾发生置换反应可制得碘酸钾，该反应的化学方程式为______．
该反应中氧化剂是：______氧化产物是：______，若有0.2molCl2产生，则转移电子的物质的量为______．
正确答案
解（1）碘在碘酸钾中的化合价为+5，钾元素的化合价是+1，氧元素的化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可以求出碘酸钾的化学式为KIO3，故答案为：KIO3 ；
（2）根据题中信息 贮藏方法；避光，避热，食用方法，勿长时间炖炒，推测碘酸钾的化学性质为受热易分解，故答案为：受热分解（热不稳定）；
（3）用单质碘与氯酸钾发生置换反应可制得碘酸钾，同时生成氯气，化学方程式为：I2+2KClO3═2KIO3+Cl2，化合价升高的I元素被氧化，I2是还原剂，对应产物KIO3是氧化产物，化合价降低的Cl元素被还原，KClO3是氧化剂，对应产物Cl2是还原产物；由反应可知，氯酸钾中Cl元素的化合价由+5降低为0，所以生成1个Cl2转移的电子为5×2=10，即生成0.2molCl2转移电子的物质的量2mol，故答案为：KClO3； KIO3；2mol．
解析
解（1）碘在碘酸钾中的化合价为+5，钾元素的化合价是+1，氧元素的化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可以求出碘酸钾的化学式为KIO3，故答案为：KIO3 ；
（2）根据题中信息 贮藏方法；避光，避热，食用方法，勿长时间炖炒，推测碘酸钾的化学性质为受热易分解，故答案为：受热分解（热不稳定）；
（3）用单质碘与氯酸钾发生置换反应可制得碘酸钾，同时生成氯气，化学方程式为：I2+2KClO3═2KIO3+Cl2，化合价升高的I元素被氧化，I2是还原剂，对应产物KIO3是氧化产物，化合价降低的Cl元素被还原，KClO3是氧化剂，对应产物Cl2是还原产物；由反应可知，氯酸钾中Cl元素的化合价由+5降低为0，所以生成1个Cl2转移的电子为5×2=10，即生成0.2molCl2转移电子的物质的量2mol，故答案为：KClO3； KIO3；2mol．
ClO2是新一代饮用水的消毒剂，许多发达国家的自来水厂采用ClO2代替Cl2来进行自来水消毒．我国最近成功研制出制取ClO2的新方法，其反应的微观过程如图：
下列有关该反应的叙述中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由不同的小球代表的原子可知，反应物为氯气和NaClO2，氯气为单质，则该反应一定不是复分解反应，故A错误；
B、根据化合价规则，NaClO2和ClO2中Cl的化合价分别是+3价和+4价，化合价不一样，故B错误；
C、该反应涉及的物质含有Cl2、NaClO2、ClO2、NaCl，其中NaClO2、NaCl中均含有离子键，ClO2中含有极性共价键，Cl2中含有非极性键，故C错误；
D、由三种小球表示的原子及微观过程可知，反应物为氯气和NaClO2，生成物为ClO2和NaCl，则反应为Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl，故D正确；
故选D．
ClO2是生产饮用水的新一代消毒剂，从物质分类来看，ClO2属于（ ）
正确答案
解析
解：A、二氧化氯是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故A正确；
B、二氧化氯不能电离出氢离子，不属于酸，故B错误；
C、二氧化氯不能电离出氢氧根离子，不属于碱，故C错误；
D、二氧化氯不能电离出金属离子和酸根离子，不属于盐，故D错误．
故选A．
（1）工业上用铁电极和石墨做为电极电解饱和食盐水生产氯气，铁电极作______极，石墨电极上的电极反应式为______．
（2）氯氧化法是在碱性条件下，用Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2．该反应的离子方程式为______．
（3）氯胺（NH2Cl）消毒法是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气，发生反应：Cl2+NH3═NH2Cl+HCl，生成的NH2Cl比HClO稳定，且能部分水解重新生成HClO，起到消毒杀菌的作用．
①氯胺能消毒杀菌的原因是______（用化学用语表示）．
②氯胺消毒法处理后的水中，氮元素多以NH4+的形式存在．
已知：NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273kJ•mol-1
NH4+（aq）+2O2（g）═NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346kJ•mol-1
NO2-（aq）被O2氧化成NO3-（aq）的热化学方程式为______．
（4）在水产养殖中，可以用Na2S2O3将水中残余的微量Cl2除去，某实验小组利用如图所示装置和药品制备Na2S2O3．
资料：
Ⅰ．S2O32-在酸性溶液中不能稳定存在
Ⅱ.25℃时，
H2CO3⇌HCO3-+H+ K=4.4×10-7
H2S⇌HS-+H+ K=1.3×10-7
H2SO3⇌HSO3-+H+ K=1.54×10-2
结合上述资料回答：
①开始通SO2时，在B口检测到有新的气体生成，判断从B口排出的气体中是否含有H2S，并写出判断依据______．
②为获得较多的Na2S2O3，当溶液的pH接近7时，应立即停止通入SO2，其原因是______．
正确答案
解：（1）用铁电极和石墨做为电极电解饱和食盐水生产氯气，则在阳极上放电的是氯离子，所以金属铁一定是阴极，阳极是石墨，在该电极上发生电极反应：2Cl--2e-═Cl2↑，故答案为：阴；2Cl--2e-═Cl2↑；
（2）根据已知信息：Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2，离子方程式为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+，故答案为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+；
（3）①根据题中的信息：NH2Cl能部分水解生成HClO而起到消毒杀菌的作用，即氯胺能消毒杀菌的原因是NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO，故答案为：NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO；
②已知：A、NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273kJ•mol-1
B、NH4+（aq）+2O2（g）═NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346kJ•mol-1
NO2-（aq）被O2氧化成NO3-（aq）2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）的反应可以是2B-2A得到的，
所以该反应的△H=2×（-346kJ•mol-1）+2×273kJ•mol-1=-146kJ•mol-1，
故答案为：2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）△H=-146kJ•mol-1；
（4）①开始通SO2时，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，所以溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S，故答案为：含H2S，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S；
②通入过多SO2会使溶液的pH小于7，硫代硫酸根离子在酸性环境下不能稳定存在，不能获得较多的Na2S2O3，故答案为：S2O32-在酸性溶液中不能稳定存在．
解析
解：（1）用铁电极和石墨做为电极电解饱和食盐水生产氯气，则在阳极上放电的是氯离子，所以金属铁一定是阴极，阳极是石墨，在该电极上发生电极反应：2Cl--2e-═Cl2↑，故答案为：阴；2Cl--2e-═Cl2↑；
（2）根据已知信息：Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2，离子方程式为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+，故答案为：5Cl2+2CN-+4H2O═10Cl-+N2↑+2CO2↑+8H+；
（3）①根据题中的信息：NH2Cl能部分水解生成HClO而起到消毒杀菌的作用，即氯胺能消毒杀菌的原因是NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO，故答案为：NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO；
②已知：A、NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273kJ•mol-1
B、NH4+（aq）+2O2（g）═NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346kJ•mol-1
NO2-（aq）被O2氧化成NO3-（aq）2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）的反应可以是2B-2A得到的，
所以该反应的△H=2×（-346kJ•mol-1）+2×273kJ•mol-1=-146kJ•mol-1，
故答案为：2NO2-（aq）+O2（g）═2NO3-（aq）△H=-146kJ•mol-1；
（4）①开始通SO2时，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，所以溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S，故答案为：含H2S，由电离常数知H2SO3酸性强于H2S，溶液中的S2-与H2SO3反应生成H2S；
②通入过多SO2会使溶液的pH小于7，硫代硫酸根离子在酸性环境下不能稳定存在，不能获得较多的Na2S2O3，故答案为：S2O32-在酸性溶液中不能稳定存在．
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