Question

【题目】消毒剂在生产、生活中有重要的作用，常见的含氯消毒剂有NaClO2、NaClO、ClO2 和Cl2

回答下列问题：

（1）NaClO2所含的化学键类型有________________。

（2）消毒剂投入水中，一段时间后与氨结合得到一种结合性氯胺(NH2Cl)。NH2Cl 在中性或酸性条件下也是一种强杀菌消毒剂，常用于城市自来水消毒。其理由是________________（用化学方程式表示）。

（3） “有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2 的氧化能力。上述四种含氯消毒剂中消毒能力最强的是________________。

（4）自来水厂用ClO2 处理后的水中，要求ClO2 的浓度在0.1~0.8 mg·L-1之间。用碘量法检测ClO2 处理后的自来水中ClO2 浓度的实验步骤如下：

步骤Ⅰ.取一定体积的水样，加入足量碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液。

步骤Ⅱ.用Na2S2O3 溶液滴定步骤Ⅰ中所得的溶液。

已知：a. 操作时，不同pH 环境中粒子种类如下表所示。

pH	2	7
粒子种类	Cl-	ClO2-

b. 2S2O32-+I2==S4O62-＋2I-。

①步骤Ⅱ中反应结束时溶液呈___________（填“蓝色”或“无色”）

②若水样的体积为1.0L，在步骤Ⅱ中消耗10mL1.0×10-3mol·L-1Na2S2O3 溶液，则该水样中c(ClO2)=___________mg·L-1

Answer 1

【答案】 离子键、共价键(或极性键) NH2Cl+H2ONH3+ HClO(或NH2Cl+ 2H2ONH3·H2O+ HClO) ClO2 无色 0.675

【解析】（1）NaClO2是钠盐属于离子化合物，钠离子和ClO2-之间通过离子键结合，ClO2-中氯原子和氧原子通过共价键(极性键)结合，故NaClO2所含的化学键类型有：离子键、共价键(或极性键)。

（2）在中性或酸性条件下有利于NH2Cl水解，生成具有强氧化性的HClO而杀菌消毒，用化学方程式表示为：NH2Cl+H2ONH3+HClO(或NH2Cl+2H2ONH3H2O+HClO)。

（3）NaClO2、NaClO、ClO2和Cl2表现氧化性被还原为Cl-，设各1mol上述四种物质，得到电子分别为：4mol、2mol、5mol、2mol，所以各1molNaClO2、NaClO、ClO2的氧化能力分别相当于2mol、1mol、2.5molCl2的氧化能力，根据“有效氯含量”的定义，上述四种含氯消毒剂中消毒能力之比为： ： ： ：1，所以消毒能力最强的是ClO2。

（4）①由已知，步骤Ⅰ生成I2，步骤ⅡNa2S2O3溶液与I2反应生成I-，又因为加入淀粉作指示剂，所以步骤Ⅱ中反应结束时溶液呈无色。②步骤ⅠClO2与碘化钾溶液反应，用氢氧化钠溶液调节pH至中性，由表中数据可得，ClO2被还原为ClO2-，反应离子方程式为：2ClO2+2I-=2ClO2-+I2，步骤Ⅱ反应离子方程式为：2S2O32-+I2=S4O62-＋2I-，所以可得关系：ClO2~S2O32-，所以c(ClO2)=10mL×10-3LmL-1×1.0×10-3mol·L-1×67.5gmol-1×1000mgg-1÷1.0L=0.675mgL-1。