當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年廣東番禺中學(xué)高一（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

ClO₂又稱百毒凈，可用于水的消毒和紙張、紡織品的漂白。用如圖所示裝置（夾持裝置和加熱裝置省略）制備ClO₂，并探究ClO₂的某些性質(zhì)。

已知：①濃硫酸能與硫酸鈉反應(yīng)，產(chǎn)物為硫酸氫鈉。
②飽和NaClO₂溶液隨溫度變化情況如圖：

回答下列問(wèn)題：
（1）寫出裝置A制備ClO₂，同時(shí)生成高氯酸（HClO₄）的化學(xué)方程式：
3NaClO₃+3H₂SO₄（濃）=HClO₄+2ClO₂↑+3NaHSO₄+H₂O
3NaClO₃+3H₂SO₄（濃）=HClO₄+2ClO₂↑+3NaHSO₄+H₂O
。
（2）關(guān)閉止水夾②，打開止水夾①③，通入一段時(shí)間空氣，裝置C中生成NaClO₂，離子方程式為
2ClO₂+2OH^-+H₂O₂=2ClO₂^-+2H₂O+O₂
2ClO₂+2OH^-+H₂O₂=2ClO₂^-+2H₂O+O₂
。若關(guān)閉止水夾③，打開止水夾②，B中可觀察到的現(xiàn)象為
紅布條褪色
紅布條褪色
。
（3）從裝置C反應(yīng)后的溶液中獲得NaClO₂晶體，需控溫在范圍內(nèi)進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，采用減壓蒸發(fā)的原因是
減壓可降低沸點(diǎn)，較低溫度下蒸發(fā)，避免晶體高溫分解
減壓可降低沸點(diǎn)，較低溫度下蒸發(fā)，避免晶體高溫分解
。
（4）下列說(shuō)法不正確的是
B
B
（填字母）。
A．通入的空氣可將A中產(chǎn)生的ClO₂全部驅(qū)趕到C中
B．ClO₂處理飲用水時(shí)殘留的ClO₂^-可用FeSO₄除去，反應(yīng)的離子方程式為ClO₂^-+2Fe²⁺+4H⁺═2Fe³⁺+Cl^-+2H₂O
C．工業(yè)上將ClO₂氣體制成NaClO₂固體，其主要目的是便于貯存和運(yùn)輸
D．用Cl₂和NaClO₂制備ClO₂，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2：1
（5）城市飲用水處理新技術(shù)用NaClO₂、高鐵酸鈉替代Cl₂。如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來(lái)表示消毒效率，那么NaClO₂、Na₂FeO₄、Cl₂的消毒效率由大到小的順序是
NaClO₂、Cl₂、Na₂FeO₄
NaClO₂、Cl₂、Na₂FeO₄
。

【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．

【答案】3NaClO₃+3H₂SO₄（濃）=HClO₄+2ClO₂↑+3NaHSO₄+H₂O；2ClO₂+2OH^-+H₂O₂=2ClO₂^-+2H₂O+O₂；紅布條褪色；減壓可降低沸點(diǎn)，較低溫度下蒸發(fā)，避免晶體高溫分解；B；NaClO₂、Cl₂、Na₂FeO₄

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：13引用：1難度：0.5

相似題

1．醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法。實(shí)驗(yàn)室中制備溴乙烷（C₂H₅Br）通常采用以下方法：
①檢查裝置的氣密性；
②在圓底燒瓶中加入10mL 95%乙醇、28mL 78%濃硫酸，然后加入研細(xì)的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片；
③塞上帶有長(zhǎng)導(dǎo)管的塞子，長(zhǎng)導(dǎo)管的另一端插入裝有冰水混合物的試管中，加熱反應(yīng)物（如圖所示）
該反應(yīng)體系可能存在的副反應(yīng)有：醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚；Br^-被濃硫酸氧化為Br₂等。
用此裝置也可制備一些其它的鹵代烴，如：1-溴丁烷等。有關(guān)數(shù)據(jù)如表：

乙醇溴乙酸正丁醇 1-溴乙烷

密度/gcm^-3 0.7893 1.4604 0.8098 1.2758

沸點(diǎn)/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6

（1）該方法制備溴乙烷（C₂H₅ Br）的涉及的化學(xué)方程式：
①NaBr+H₂SO₄（濃）
△

NaHSO₄+HBr
②

。
（2）圖中的試管放入冰水混合物的目的是

。
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必需進(jìn)行稀釋，其目的除了要減少HBr的揮發(fā)外，還有

。
a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br₂的生成 c.減小硫酸溶液的密度 d.水是反應(yīng)的催化劑
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br₂，下列試劑中最適合的是

。（填字母）
a.H₂O b.NaOH溶液 c.CCl₄d.Na₂SO₃溶液
（5）在制備溴乙烷時(shí)，會(huì)采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法，其原因是

；但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，其原因是

。

發(fā)布：2024/11/16 8:0:2組卷：16引用：2難度：0.5

解析

2．醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法．實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷的裝置如下圖所示，試管d中裝有少量蒸餾水．已知溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4^oC，密度為1.43g?ml^-1；
可能存在的副反應(yīng)有：加熱反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)混合物會(huì)呈現(xiàn)黃色甚至紅棕色；醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚等．
（1）制備溴乙烷的需要用到蒸餾水、乙醇、溴化鈉、濃硫酸，在燒瓶中加入這幾種物質(zhì)的順序是

．
（2）小火加熱，在燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)有
①NaBr+H₂SO₄=NaHSO₄+HBr
②

；
（3）冷水的作用；d試管中的現(xiàn)象

（4）用這種方法制取的溴乙烷中的含少量雜質(zhì)Br₂，欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br₂，下列供選試劑中最適合的是

．
A．NaI溶液　 B．NaOH溶液　C．Na₂SO₃溶液 D．KCl溶液
（5）安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞．請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象

（6）容器e中NaOH溶液的作用是

．
（7）制備操作中，加入的濃硫酸必需進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂?，其目的?!--BA-->

．
A．減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 B．減少Br₂的生成
C．減少HBr的揮發(fā)D．水是反應(yīng)的催化劑．
發(fā)布：2024/11/16 8:0:2組卷：7引用：1難度：0.3
解析
3．醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法．實(shí)驗(yàn)室制備1一溴丁烷的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下：
NaBr+H₂SO₄

微熱

HBr+NaHSO₄①
C₄H₉-OH+HBr
△
C₄H₉-Br+H₂O②
可能存在的副反應(yīng)有：醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚，Br^-被濃硫酸氧化為Br₂等．
有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：
熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ 密度/g?cm^-3
正丁醇 -89.53 117.25 0.81
1-溴丁烷 -112.4 101.6 1.28
（1）實(shí)驗(yàn)裝置中儀器a的名稱是

；反應(yīng)加熱時(shí)的溫度不宜超過(guò)100℃，較好的加熱方法是

．圓底燒瓶中碎瓷片的作用是

；．裝置中倒扣漏斗的作用是

；
（2）制備操作中，加入的濃硫酸必須進(jìn)行適當(dāng)稀釋，其目的是

（填字母序號(hào)）．
a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br₂的生成
c.減少HBr的揮發(fā) d.水是反應(yīng)的催化劑
（3）反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)混合物中1-溴丁烷分離出來(lái)，應(yīng)采取蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷，蒸餾裝置除了用到冷凝管、溫度計(jì)、牛角管、錐形瓶，還需要的玻璃儀器是

；
（4）將反應(yīng)結(jié)束后得到的混合物經(jīng)過(guò)蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷的產(chǎn)物中，可能含有的雜質(zhì)主要是

；
（5）將1-溴丁烷產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物在

（填“上層”、“下層”或“不分層”）．
（6）某實(shí)驗(yàn)小組制取1-溴丁烷時(shí)，向圓底燒瓶中加入7.4g正丁醇，13.0g NaBr和足量的濃硫酸，最終制得1一溴丁烷9.6g,則1一溴丁烷的產(chǎn)率是

（保留2位有效數(shù)字）．
發(fā)布：2024/11/16 8:0:2組卷：8引用：0難度：0.9
解析

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	乙醇	溴乙酸	正丁醇	1-溴乙烷
密度/gcm^-3	0.7893	1.4604	0.8098	1.2758
沸點(diǎn)/℃	78.5	38.4	117.2	101.6

	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃	密度/g?cm^-3
正丁醇	-89.53	117.25	0.81
1-溴丁烷	-112.4	101.6	1.28