第4章 第3讲 含氯消毒剂、多硫化合物的创新考查（Word教参）-【新高考方案】2024高考化学一轮复习（新教材版Ⅱ 新高考）

第3讲　含氯消毒剂、多硫化合物的创新考查(综合应用课) “学以致用”是化学的重要任务。消毒剂可以消灭病原微生物，切断传染病的传播途径，保护人类的健康。其中生产、生活中常用的含氯消毒剂有：84消毒液、漂白粉、消毒粉、含氯消毒剂泡腾片、二氧化氯等。含硫化合物在生产、生活和科技前沿中作用巨大，近几年高考加大了对硫及其化合物的考查，除了常见的二氧化硫、硫酸、亚硫酸盐等物质外，还涉及硫代硫酸钠(Na2S2O3)、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)、陌生的含硫化合物等。这些多硫化合物的制备与性质是命题专家特别关注的。此类试题一方面考查元素化合物知识，另一方面发展学生的“科学态度与社会责任”的化学素养。 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(2021·浙江选考·节选)Cl2O是很好的氯化剂，实验室用如图装置(夹持仪器已省略)制备高纯Cl2O。 已知： ①HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O，合适反应温度为18～25 ℃；副反应：2HgO＋2Cl22HgCl2＋O2。 ②常压下，Cl2沸点－34.0 ℃，熔点－101.0 ℃；Cl2O沸点2.0 ℃，熔点－120.6 ℃。 ③Cl2O＋H2O2HClO，Cl2O在CCl4中的溶解度远大于其在水中的溶解度。 请回答： (1)①装置A的作用是去除原料气中的少量水分，可用的试剂是________。 ②将上图中装置组装完整，虚框D中应选用________。 (2)有关反应柱B，须进行的操作是________。 A．将HgO粉末热处理除水分、增加表面积后填入反应柱 B．调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例 C．调控混合气从下口进入反应柱的流速 D．将加热带缠绕于反应柱并加热 (3)装置C，冷却液的温度通常控制在－80～－60 ℃。反应停止后，温度保持不变，为减少产品中的Cl2含量，可采用的方法是________。 解析：(1)①装置A的作用是去除原料气(Cl2、N2)中的少量水分，可用的试剂是浓H2SO4。②Cl2和Cl2O都不能直接排放于空气中，因此需要进行尾气处理，Cl2、Cl2O能与NaOH溶液反应，同时需要防止NaOH溶液中水蒸气进入C装置中，因此需要在C和尾气处理装置之间连接吸收水蒸气的装置，所以虚框D中应选用a装置。(2)装置B为HgO与Cl2反应制备Cl2O的装置，因Cl2O能与H2O发生反应，因此需要将HgO粉末热处理除水分，该反应为固体与气体接触类反应，因此增加表面积能够加快反应速率，故A选；N2的作用是稀释Cl2，在气流速率一定的条件下，氯气所占的比例越小，其转化率越高，同时Cl2不足时会发生副反应，因此需要调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例，故B选；为了让气体与固体充分接触，混合气体应从下口进入反应柱，同时需要控制气体的流速，防止副反应发生，故C选；HgO与Cl2反应制备Cl2O的合适反应温度为18～25 ℃，因此该反应在常温下进行，若对反应柱加热会发生副反应，故D不选。(3)由题可知，Cl2沸点小于Cl2O，在Cl2未发生冷凝时抽气或通入氮气可以有效地去除产物中的Cl2。 答案：(1)①浓H2SO4　②a　(2)ABC　(3)抽气(或通干燥氮气)　 2．(2018·全国卷Ⅰ)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题： (1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式： ________________________________________________________________________。 (2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为： ①pH＝4.1时，Ⅰ中为________溶液(写化学式)。 ②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是____________________________。 (3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为__________________________。电解后，________室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。 (4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.010 00 mol·L－1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_______________________________________________________________， 该样品中Na2S2O5的残留量为______g·L－1(以SO2计)。 解析：(1)根据题给信息，将NaHSO3过饱和溶液结