Question

用Cl₂消毒會使飲用水中的有機物發(fā)生氯化，生成有機氯化合物，于人體有害．世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對飲用水消毒．建議推廣采用廣譜性高效消毒劑ClO₂．
（1）使用ClO₂作飲用水消毒劑的優(yōu)點是：

 

（2）目前，歐洲一些國家用NaClO₃氧化濃鹽酸制取ClO₂，同時有Cl₂生成，且Cl₂體積為ClO₂的一半，該反應的化學方程式是：

 

（3）我國最近研究成功ClO₂氧化亞氯酸鈉（N₂保護下）制ClO₂，其反應的化學方程式為：

 

這一反應的優(yōu)點是：

 

（4）在H₂SO₄存在的條件下，用Na₂SO₃還原NaClO₃也可制ClO₂，其反應的化學方程式為：

 

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Answer 1

分析：（1）易與堿反應，其殺菌、漂白能力均優(yōu)于Cl₂，消毒水體時不生成有害物質，也不存在用氯氣消毒時殘留的臭味，不與有機物發(fā)生加成和取代反應；
（2）氯酸鈉和濃鹽酸反應能生成二氧化氯、氯氣、水和氯化鈉；
（3）Cl₂和NaClO₂反應能生成二氧化氯和氯化鈉，依據(jù)反應產(chǎn)物性質分析優(yōu)點；
（4）在H₂SO₄存在的條件下，用Na₂SO₃還原NaClO₃也可制ClO₂，亞硫酸鈉被氧化為硫酸鈉，依據(jù)原子守恒配平寫出．

解答：解：（1）ClO₂易與堿反應，其殺菌、漂白能力均優(yōu)于Cl₂，消毒水體時不生成有害物質，也不存在用氯氣消毒時殘留的臭味，不與有機物發(fā)生加成和取代反應；
故答案為：ClO₂有強氧化性，為高效消毒劑，不與有機物發(fā)生加成和取代反應；
（2）用NaClO₃氧化濃鹽酸制取ClO₂，同時有Cl₂生成，且Cl₂體積為ClO₂的一半，氯酸鈉和濃鹽酸反應的化學方程式為：2NaClO₃+4HCl=2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O+2NaCl．
故答案為：2NaClO₃+4HCl（濃）=Cl₂↑+2ClO₂+2NaCl+2H₂O；
（3）ClO₂氧化亞氯酸鈉（N₂保護下）制ClO₂，Cl₂和NaClO₂反應的化學方程式為：2NaClO₂+Cl₂═2ClO₂+2NaCl，其優(yōu)點是：沒有氯氣生成，二氧化氯和氯化鈉容易分離，無有害氣體生成，產(chǎn)品易分離；
故答案為：Cl₂+2NaClO₂═2ClO₂+2NaCl，無有害氣體生成，產(chǎn)品易分離；
（4）在H₂SO₄存在的條件下，用Na₂SO₃還原NaClO₃也可制ClO₂，亞硫酸鈉被氧化為硫酸鈉，依據(jù)原子守恒配平得到反應的化學方程式為：Na₂SO₃+2NaClO₃+H₂SO₄═2ClO₂+2Na₂SO₄+H₂0；
故答案為：Na₂SO₃+2NaClO₃+H₂SO₄═2ClO₂+2Na₂SO₄+H₂0．

點評：本題主要考查制取二氧化氯的方法和化學方程式的書寫等方面的知識，書寫化學方程式時要注意遵循質量守恒定律，題目難度中等．