Question

二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂．与Cl2相比，ClO2不但具有更显著的杀菌能力，而

二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂．与Cl2相比，ClO2不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物．（1）ClO2的制备方法比较实用的有数十种，下列方法是常见方法之一．方法一：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O方法二：2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O方法三：实验室常用氯酸钠（NaClO3）、亚硫酸钠（Na2SO3）和硫酸共热制备二氧化氯①方法一：当有0.4mol电子发生转移时，得到的还原产物为______ mol．②方法二：该反应中H2O2______（填序号）．a．发生氧化反应 b．仅做氧化剂c．既被氧化又被还原 d．既未被氧化也未被还原③方法三的化学反应方程式为：______．（2）纤维素还原法制ClO2是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物葡萄糖（C6H12O6）与NaClO3在稀硫酸存在的条件下，反应生成ClO2和CO2等产物．写出该反应的化学方程式：______．（3）ClO2和Cl2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Cl2的物质的量是ClO2的______倍．（4）ClO2在杀菌消毒的同时，可将剧毒氰化物氧化成无毒气体而除去，写出用ClO2氧化除去CN-的离子方程式______．（5）某工厂污水中含CN-a mg/L，处理100m3这种污水，至少需要ClO2______ mol．

Answer 1

（1）①2NaClO₃+4HCl=2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O中，Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，被还原，有2mol电子转移生产2mol还原产物ClO₂，则当有0.4mol电子发生转移时，得到的还原产物为0.4mol，故答案为：0.4；
②2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄=2ClO₂↑+Na₂SO₄+O₂↑+2H₂O中，H₂O₂中的O元素化合价升高，作还原剂，发生氧化反应，故答案为：a；
③氯酸钠（NaClO₃）、亚硫酸钠（Na₂SO₃）和硫酸共热制备二氧化氯，还生成硫酸钠和水，反应为2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O，
故答案为：2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O；
（2）葡萄糖（C₆H₁₂O₆）与NaClO₃在稀硫酸存在的条件下，反应生成ClO₂和CO₂等产物，还生成硫酸钠和水，反应为24NaClO₃+C₆H₁₂O₆+12H₂SO₄=24ClO₂↑+6CO₂↑+12Na₂SO₄+18H₂O，故答案为：24NaClO₃+C₆H₁₂O₆+12H₂SO₄=24ClO₂↑+6CO₂↑+12Na₂SO₄+18H₂O；
（3）处理含CN^-相同量的电镀废水，转移电子相同，所需Cl₂的物质的量是ClO₂的

4?(?1)

2×[0?(?1)]

=2.5倍，故答案为：2.5；
（4）ClO₂氧化除去CN^-的离子方程式为2ClO₂+2CN^-=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-，故答案为：2ClO₂+2CN^-=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-；
（5）含CN^-a mg/L，处理100m³这种污水，n（CN^-）=

100×103L×a×10?3g

26g/mol

=

50a

13

mol，由2ClO₂+2CN^-=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-可知，至少需要ClO₂

50a

13

mol，故答案为：

50a

13

．