二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO 2 ）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂。方法一：氯化钠电解法是一种可靠的
二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO2）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂。方法一：氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2气体的方法。该法工艺原理如图。其过程是将食盐水在特定条...
二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO 2 ）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂。方法一：氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO 2 气体的方法。该法工艺原理如图。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO 3 ）与盐酸反应生成ClO 2 。 （1）工艺中可利用的单质有__________（填化学式），发生器中生成ClO 2 的化学方程式为_____________。（2）此法的缺点主要是______________________________________。方法二：最近，科学家又研究出了一种新的制备方法，纤维素还原法制ClO 2 ，其原理是：纤维素水解得到的最终产物X与NaClO 3 反应生成ClO 2 。（3）配平方程式： □ （X） +□NaClO 3 +□H 2 SO 4 →□ClO 2 ↑+□CO 2 ↑+□H 2 O+□______若反应中产生4.48L（折算成标准状况下）气体，电子转移________ 个。（4）ClO 2 和Cl 2 均能将电镀废水中的CN — 氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl — 。处理含CN — 相同量的电镀废水，所需Cl 2 的物质的量是ClO 2 的_______倍。方法三：实验室常用氯酸钠(NaClO 3 )和亚硫酸钠(Na 2 SO 3 )用硫酸酸化，加热制备二氧化氯，化学反应方程式为：2NaClO 3 +Na 2 SO 3 ＋H 2 SO 4 2ClO 2 ↑+2Na 2 SO 4 ＋H 2 O（5）反应中的Na 2 SO 3 溶液中存在如下平衡：H 2 O H + +OH - 和 ________________（用离子方程式表示）.常温下，0.1mol/L该溶液中离子浓度由大到小排列__________________（用离子符号表示）（6）常温下，已知NaHSO 3 溶液呈酸性，在Na 2 SO 3 溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有________________。（用化学式表示）
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| （1）H 2 、Cl 2 2NaClO 3 + 4HCl=2ClO 2 ↑+Cl 2 ↑+ 2NaCl + 2H 2 O （2）同时产生了大量的氯气，不仅产率低，而且产品难以分离，同时很有可能造成环境污染；能耗较大等 （3）1 C 6 H 12 O 6 +24NaClO 3 +12H 2 SO 4 →24ClO 2 ↑+6CO 2 ↑+18H 2 O+12 Na 2 SO 4 ， 0.16N A ， （4）2.5 （5）SO 3 2- +H 2 O  OH - +HSO 3 - ， HSO 3 - +H 2 O OH - +H 2 SO 3 ；Na + SO 3 2- OH - HSO 3 - H + （6）NaHSO 3 、Na 2 SO 3 、 NaCl、或（NaHSO 3 、Na 2 SO 3 、 NaCl、SO 2 、 H 2 SO 3 ） |
| 试题分析： （1）有工艺流程图可以看出：在该工艺中可利用的单质有H 2 、Cl 2 。根据流程图、质量守恒定律及电子守恒规律可得出在发生器中生成ClO 2 的化学方程式为: 2NaClO 3 + 4HCl=2ClO 2 ↑+Cl 2 ↑+ 2NaCl + 2H 2 O （2）由 制备原理和流程图可知此法的缺点主要是会产生大量的Cl 2 ，消耗大量的电能，产物ClO 2 和Cl 2 不仅不容易分离，而且物质利用率低，很容易造成大气污染。 （3）纤维素水解得到的最终产物X是葡萄糖C 6 H 12 O 6 。它与NaClO 3 在酸性条件下发生反应，根据质量守恒定律和电子守恒的知识可得方程式为1 C 6 H 12 O 6 +24NaClO 3 +12H 2 SO 4 →24ClO 2 ↑+6CO 2 ↑ +18H 2 O+ 12 Na 2 SO 4 ，由方程式可以看出每产生30mol的气体，转移电子24N A 。现在产生气体颚物质的量为4.48L ÷22.4L/mol=0.2mol。所以转移电子的物质的量为24N A ÷30×0.2="0.16" N A （4）处理含CN — 相同量的电镀废水，即转移电子的物质的量相同。假设转移电子2mol，则需要Cl 2 的物质的量是1mol；需要ClO 2 的物质的量为2÷=0.4mol。所以n(Cl 2 ): n(ClO 2 )=1:0.4=2.5。 （5）反应中的Na 2 SO 3 溶液中存在如下平衡：H 2 O  H + +OH - 和SO 3 2- 的水解平衡的两种方程式。由于SO 3 2- 是二元弱酸的酸根离子，因此存在两步水解平衡SO 3 2- +H 2 O OH - +HSO 3 - ， HSO 3 - +H 2 O OH - +H 2 SO 3 。Na 2 SO 3 =2Na + + SO 3 2- ；c(Na + )>c(SO 3 2- ).SO 3 2- 水解产生OH - 和HSO 3 - ，HSO 3 - 进一步水解还要消耗HSO 3 - ，同时产生OH - ，因此c(OH - )>c(HSO 3 - ).在溶液中还存在水的电量平衡，所以c(HSO 3 - )>c(H + ).在溶液中盐水解的程度是很微弱的，所以c(SO 3 2- )> c(OH - )。因此在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为c(Na + )>c(SO 3 2- )> c(OH - )>c(HSO 3 - )>c(H + )。（6）在Na 2 SO 3 溶液中滴加稀盐酸若恰好发生反应：Na 2 SO 3 +HCl=NaCl+NaHSO 3 。则由于NaHSO 3 溶液呈酸性。所以至中性时，n(HCl)<n(Na 2 SO 3 ).产生溶液中含有的溶质有未反应的Na 2 SO 3 及反应生成的NaCl、NaHSO 3 。溶质有Na 2 
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