Question

氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO^－强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：

Cl₂(g)Cl₂(aq)    K₁=10^－1.2

Cl₂(aq)+ H₂OHClO + H⁺ +Cl^－   K₂=10^－3.4

HClOH⁺ + ClO^－       Ka=?

其中Cl₂(aq)、HClO和ClO^－分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是（   ）

A．Cl₂(g)+ H₂O2H⁺ + ClO^－ + Cl^－  K=10^－10.9

B．在氯处理水体系中，c(HClO) + c(ClO^－) =c(H⁺)－c(OH^－)

C．用氯处理饮用水时，pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时好

D．氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季差

Answer

D

【解析】

试题分析：根据图象知，HClOH++ClO-中pH=7.5，Ka= c(H+)c(ClO－)/c(HClO)=10-7.5；A、将已知的三个式子相加可得Cl2(g)+ H2O2H+ + ClO－ + Cl－，所以K=K1·K2·Ka=10-1.2×10-3.4×10-7.5=10-12.1，错误；B、体系中存在电荷守恒c（H+）=c（Cl-）+c（ClO-）+c（OH-），即c（Cl-）+c（ClO-）=c（H+）-c（OH-），在氯水中HCl完全电离、HClO部分电离，所以c（HClO）＜c（Cl-），所以c（HClO）+c（ClO-）＜c（H+）-c（OH-），错误；C、起杀菌作用的是HClO，由图象可知，pH=6.5时c（HClO）比pH=7.5时要大，HClO浓度越大，杀菌效果好，所以pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差，错误；D、夏季相比冬季温度高，HClO易分解，所以杀菌效果不如冬季，正确。

考点：考查电解质溶液中的离子平衡