Question

NaClO₂是一种重要的杀菌消毒剂。其一种生产工艺原理如下：

①2NaClO₃+SO₂+H₂SO₄==2ClO₂+2NaHSO₄

②2ClO₂+NaCl2NaClO₂+Cl₂

回答下列问题：

（1）NaClO₂中的Cl 的化合价__________。

（2）将反应①改为离子反应方程式_______________________。

（3）标出反应②的电子转移的方向和数目_________________________。

（4）用于电解的食盐水需先除去其中Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质，除杂操作时，依次加入的试剂顺序为NaOH、_________、_________充分反应后，将沉淀一并过滤除去。

（5）电解产生的尾气中有少量ClO₂，(二氧化氯具有强氧化性)可以用H₂O₂碱性溶液吸收除去，该反应中的氧化产物为_________。

（6）KClO₂和Cl₂均能将电镀废水中CN^- 氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl^-。处理含CN^- 相同量电镀废水所需Cl₂的物质的量是KClO₂__________倍。

Answer

（14分）

（1）+3

（2）2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-

（3）

（4）BaCl2、Na2CO3

（5）O2

（6）2

【解析】

试题分析：

（1）在NaClO2中Na为+1价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0，可得Cl的化合价为+3。

（2）反应①2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4中NaClO3、H2SO4、NaHSO4可以拆，则离子反应方程式为2ClO3- + SO2 = 2ClO2 + SO42-。

（3）反应②2ClO2 + NaCl2NaClO2 +Cl2中ClO2中Cl元素由+4价降为NaClO2中的+3价，NaCl中Cl元素由-1价升高为0价，则电子转移的方向和数目用双线桥表示。

（4）食盐水中的Ca2+可加入Na2CO3除去，Mg2+可加入NaOH除去，SO42-可加入BaCl2除去，为保证杂质全部除去，则加入的试剂需过量。过量的Ba2+需加入Na2CO3除去，因此需要将BaCl2放在Na2CO3之前加入。所以食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质除去时需依次加入的试剂顺序为NaOH、BaCl2、Na2CO3充分反应后，将沉淀一并过滤除去。

（5）ClO2具有强氧化性，则H2O2为还原剂，反应中的氧化产物为O2。

（6）1mol Cl2得到2mol电子，而1molKClO2得到4mol电子，故为2倍。

考点：离子反应，氧化还原反应