Question

【題目】用氯氣對(duì)飲用水消毒已有百年歷史。這種消毒方法會(huì)使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代反應(yīng)，生成有機(jī)含氯化合物，對(duì)人體有害，且氯氣本身也是一種有毒氣體。世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對(duì)飲用水消毒，建議推廣采用廣譜性高效消毒劑二氧化氯(ClO2)。目前歐洲一些國(guó)家用NaClO3氧化濃鹽酸來(lái)制取ClO2，同時(shí)有Cl2生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

_____NaClO3+_____HCl=_____NaCl+_____ClO2↑+_____Cl2↑+_____H2O。

（1）配平上述化學(xué)方程式。

（2）此反應(yīng)中氧化劑是：__________，在反應(yīng)中鹽酸體現(xiàn)的性質(zhì)是_________和_________；

（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有4.48L氯氣生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_________mol，被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量為________mol。

（4）我國(guó)研制成功用氯氣氧化亞氯酸鈉(在氮?dú)獗Ｗo(hù)下)制得ClO2，表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaClO2+Cl2==2ClO2↑+2A。已知A物質(zhì)是一種鹽，它的化學(xué)式為_________。這一方法的優(yōu)點(diǎn)是_______。

Answer 1

【答案】

（1）2，4，2，2，1，2；

（2）NaClO3；還原性、酸性

（3）0.4；0.4

（4）NaCl；不產(chǎn)生有毒的氯氣，減小對(duì)環(huán)境的污染。

【解析】

試題分析：（1）氧化還原反應(yīng)中，Cl化合價(jià)優(yōu)+5、+4、0、-1價(jià)，根據(jù)化合價(jià)不交叉的規(guī)律，+5價(jià)降為+4價(jià)，-1價(jià)升高為0價(jià)，化合價(jià)升高了2價(jià)，降低了1價(jià)，所以氯酸鈉前面是系數(shù)2，二氧化氯前邊系數(shù)是2，氯氣系數(shù)是1，根據(jù)Cl元素守恒，鹽酸系數(shù)是4，水前邊系數(shù)是2，故答案為：2；4；2；2；1；2；

（2）該反應(yīng)中，氯酸鈉中氯元素的化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?/span>+4價(jià)，氯化氫中氯元素的化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià)，所以氯酸鈉是氧化劑，鹽酸是還原劑，鹽酸中氯元素部分化合價(jià)不變，生成氯化鈉，顯示酸性，部分失電子作還原劑，故答案為：NaClO3；還原性；酸性；

（3）根據(jù)氯氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得，反應(yīng)中生成1mol氯氣轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2mol，被氧化的鹽酸是2mol，有4.48L即0.2mol氯氣生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4mol，被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量為0.4mol，故答案為：0.4；0.4；

（4）化學(xué)方程式是2NaClO2+Cl2═2ClO2↑+2A中，根據(jù)原子守恒，A的化學(xué)式為NaCl，該反應(yīng)中不產(chǎn)生有毒的氯氣，可以減小對(duì)環(huán)境的污染，故答案為：NaCl；不產(chǎn)生有毒的氯氣，減小對(duì)環(huán)境的污染。