Question

【题目】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其中一种生产工艺如下：

步骤一，利用NaClO3在硫酸作用下与SO2反应生成ClO2和一种酸式盐。

步骤二，将ClO2在NaOH溶液中与H2O2反应即可生成NaClO2。

回答下列问题：

（1）NaClO2中的Cl的化合价为__________________。

（2）写出步骤一中生成ClO2的化学方程式__________________。

（3）步骤二反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________，该反应中氧化产物是_____________。

（4）亚氯酸钠（NaClO2）在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为：HClO2→ClO2+H++Cl-+H2O（未配平）。在该反应中，当有1mol ClO2生成时转移电子个数约为__________。

（5）Cl2、H2O2、ClO2（还原产物为Cl-）、O3（1molO3转化为1molO2和1molH2O）等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是____________（填序号）

A.Cl2 B.H2O2 C. ClO2 D.O3

（6）H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物（如KCN），经以下反应：KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑，试指出生成物A的化学式为_____________，H2O2被称为绿色氧化剂的理由是________________________。

Answer 1

【答案】

（1）+3价；

（2）2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；

（3）2：1；O2；（4）6.02×1023；（5）C；

（6）KHCO3；H2O2是氧化剂，其产物是H2O。没有污染。

【解析】

试题分析：（1）NaClO2中Na元素化合价为+1价，O为-2价，则Cl元素化合价为+3价，故答案为：+3；

（2）NaClO3在硫酸作用下与SO2反应生成ClO2和一种酸式盐，二氧化硫被氧化，应生成NaHSO4，方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，故答案为：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；

（3）ClO2与H2O2反应生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，则H2O2中O元素的化合价升高，则反应方程为：2ClO2+H2O2+2NaOH═2NaClO2+O2↑+2H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，该反应中氧化产物是，故答案为：2：1；O2；

（4）由HClO2→ClO2↑+H++Cl-+H2O可知，反应物中Cl元素的化合价既升高又降低，当有1molClO2生成时，转移的电子数为1mol×（4-3）×NAmol-1=NA≈6.02×1023，故答案为：6.02×1023；

（5）1mol O3转化为1mol O2和1mol H2O，1mol O3获得2mol电子；1molCl2转化为Cl-获得2mol电子；1molH2O2获得2mol电子；1molClO2转化为Cl-获得5mol电子，故等物质的量的上述物质消毒效率最高的是ClO2，故选C；

（6）根据元素守恒原理，可知反应KCN+H2O2+H2O═A+NH3↑中的A为KHCO3．在反应中，H2O2是氧化剂，其产物H2O没有污染性，故答案为：KHCO3；H2O2是氧化剂，其产物是H2O，没有污染。