Question

【題目】NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑。其一種生產工藝原理如下：

①2NaClO3+SO2+H2SO4==2ClO2+2NaHSO4

②2ClO2+NaCl2NaClO2+Cl2

回答下列問題：

（1）NaClO2中的Cl 的化合價__________。

（2）將反應①改為離子反應方程式_______________________。

（3）標出反應②的電子轉移的方向和數目_________________________。

（4）用于電解的食鹽水需先除去其中Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質，除雜操作時，依次加入的試劑順序為NaOH、_________、_________充分反應后，將沉淀一并過濾除去。

（5）電解產生的尾氣中有少量ClO2，(二氧化氯具有強氧化性)可以用H2O2堿性溶液吸收除去，該反應中的氧化產物為_________。

（6）KClO2和Cl2均能將電鍍廢水中CN- 氧化為無毒的物質，自身被還原為Cl-。處理含CN- 相同量電鍍廢水所需Cl2的物質的量是KClO2__________倍。

Answer 1

【答案】（14分）

（1）+3

（2）2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-

（3）

（4）BaCl2、Na2CO3

（5）O2

（6）2

【解析】

試題分析：

（1）在NaClO2中Na為+1價，O為-2價，根據正負化合價的代數和為0，可得Cl的化合價為+3。

（2）反應①2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4中NaClO3、H2SO4、NaHSO4可以拆，則離子反應方程式為2ClO3- + SO2 = 2ClO2 + SO42-。

（3）反應②2ClO2 + NaCl2NaClO2 +Cl2中ClO2中Cl元素由+4價降為NaClO2中的+3價，NaCl中Cl元素由-1價升高為0價，則電子轉移的方向和數目用雙線橋表示。

（4）食鹽水中的Ca2+可加入Na2CO3除去，Mg2+可加入NaOH除去，SO42-可加入BaCl2除去，為保證雜質全部除去，則加入的試劑需過量。過量的Ba2+需加入Na2CO3除去，因此需要將BaCl2放在Na2CO3之前加入。所以食鹽水中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質除去時需依次加入的試劑順序為NaOH、BaCl2、Na2CO3充分反應后，將沉淀一并過濾除去。

（5）ClO2具有強氧化性，則H2O2為還原劑，反應中的氧化產物為O2。

（6）1mol Cl2得到2mol電子，而1molKClO2得到4mol電子，故為2倍。