Question

用氯气对饮用水消毒已有百年历史，但人们逐渐发现其副作用愈来愈明显：①pH的变化，对消毒能力影响大；②使饮用水中有机物发生氯代，生成上百种影响人体健康的有机氯衍生物，同时使人产生味觉、嗅觉不适感．世界环保联盟建议用另一种高效消毒剂二氧化氯(ClO₂)代替氯气对饮用水消毒．ClO₂具有很强的氧化性，通常状况下是黄绿色气体，水溶性是Cl₂的5倍，溶于水成黄绿色的溶液，在pH为2~5范围内，在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合．ClO₂很不稳定，与空气混合后，当它的体积分数＞10％时，受强光或强振动可能发生爆炸．

完成下列问题：

(1)氯气对饮用水消毒的原理是________．氯气的消毒能力受水的pH影响，pH小时的消毒能力________pH大时的消毒能力(填“＞”或“＜”)，其原因是________．

(2)通常用氯酸钠(NaClO₃)与浓盐酸反应来制取ClO₂，同时生成Cl₂，写出化学方程式：________．市售的一种新型消毒剂含两种成分，分别是NaClO₃和Na₂C₂O₄．两种成分在溶液中混合便产生ClO₂，写出化学方程式：________．

某同学打算通过研究性学习，比较这两种制取ClO₂的方法的利与弊．要拟定一个简略的研究方案，你认为应该从哪些方面进行研究？

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)Cl2和水反应生成次氯酸：Cl2＋H2OHClO＋HCl，HClO起杀菌消毒作用　＞　pH大时HClO容易转化为ClO－　(2)2NaClO3＋4HClCl2＋2ClO2＋2NaCl＋2H2O　2NaClO3＋Na2CO42ClO2＋2Na2CO3　原料的包装和运输是否简便易行；pH对消毒能力的影响；制取是否方便；副产物的多少；产物对水质的影响；稳定性；安全性等． 　　思路解析：根据题目信息知氯气消毒的原理是氯气与水作用产生HClO(具有杀菌、消毒作用)．