Question

二氧化氯（ClO2）是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效安全消毒劑，而且與Cl2相比不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有潛在危害的有機(jī)氯代物。制備ClO2有下列兩種方法：

方法一：2 NaClO3+4 HCl=2 ClO2↑+ Cl2↑+ 2 NaCl+2 H2O

方法二：2 NaClO3+H2O2+H2SO4＝2 ClO2↑+ O2↑+Na2SO4+2 H2O

（1）方法一的離子方程式為 ；

（2）方法二中被氧化的物質(zhì)是 ，若反應(yīng)中有0.1mol電子轉(zhuǎn)移，則產(chǎn)生的ClO2氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L；在下面的化學(xué)式上標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

2 NaClO3+H2O2+H2SO4＝2 ClO2↑+ O2↑+ Na2SO4+2 H2O

（3）某溫度下，將Cl2通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，經(jīng)測(cè)定ClO—與ClO3—的濃度之比為1：3，則Cl2與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為 ；

 

Answer 1

（1）2ClO3-+4 H++2Cl-=2 ClO2↑+ Cl2↑+ 2 H2O

（2）H2O2， 2.24

（3）4：1

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)是否是能溶于水的電解質(zhì)，改寫可得離子方程式。

（2）方法二H2O2中O元素的化合價(jià)由-1價(jià)轉(zhuǎn)化為0，所以H2O2為還原劑被氧化；ClO2與電子的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：ClO2~e?，則V(ClO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L；H2O2中O失去2e?，NaClO3中Cl得到2e?，可標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移。

（3）假設(shè)反應(yīng)中生成了1mol NaClO和3mol NaClO3，則有1×1mol+5×3mol=16mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，由得失電子守恒知，必有16mol氯原子被還原，即被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為16mol：（1mol+3mol）=4：1。

考點(diǎn)：本題考查氧化還原反應(yīng)、電子轉(zhuǎn)移及其計(jì)算、離子方程式的書寫。