二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂.与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对

1个回答

  • 解题思路:(1)①2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中,Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,被还原,有2mol电子转移生产2mol还原产物ClO2

    ②2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O中,H2O2中的O元素化合价升高;

    ③氯酸钠(NaClO3)、亚硫酸钠(Na2SO3)和硫酸共热制备二氧化氯,还生成硫酸钠和水;

    (2)葡萄糖(C6H12O6)与NaClO3在稀硫酸存在的条件下,反应生成ClO2和CO2等产物,还生成硫酸钠和水;

    (3)由化合价变化计算转移等电子时的物质的量;

    (4)ClO2氧化除去CN-,生成氮气、二氧化碳和氯离子;结合氧化还原反应方程式计算.

    (1)①2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中,Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,被还原,有2mol电子转移生产2mol还原产物ClO2,则当有0.4mol电子发生转移时,得到的还原产物为0.4mol,故答案为:0.4;

    ②2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O中,H2O2中的O元素化合价升高,作还原剂,发生氧化反应,故答案为:a;

    ③氯酸钠(NaClO3)、亚硫酸钠(Na2SO3)和硫酸共热制备二氧化氯,还生成硫酸钠和水,反应为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O,

    故答案为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;

    (2)葡萄糖(C6H12O6)与NaClO3在稀硫酸存在的条件下,反应生成ClO2和CO2等产物,还生成硫酸钠和水,反应为24NaClO3+C6H12O6+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+12Na2SO4+18H2O,

    故答案为:24NaClO3+C6H12O6+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+12Na2SO4+18H2O;

    (3)处理含CN-相同量的电镀废水,转移电子相同,所需Cl2的物质的量是ClO2

    4−(−1)

    2×[0−(−1)]=2.5倍,故答案为:2.5;

    (4)ClO2氧化除去CN-的离子方程式为2ClO2+2CN-=2CO2↑+N2↑+2Cl-

    含CN-a mg/L,处理100m3这种污水,n(CN-)=

    100×103L×a×10−3g

    26g/mol=[50a/13]mol,由2ClO2+2CN-=2CO2↑+N2↑+2Cl-可知,至少需要ClO2[50a/13]mol,

    故答案为:2ClO2+2CN-=2CO2↑+N2↑+2Cl-;[50a/13].

    点评:

    本题考点: 氧化还原反应;氧化还原反应的计算.

    考点点评: 本题考查氧化还原反应及计算,为高考高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应基本概念、分析能力和计算能力的考查,题目难度中等.