Question

15．二氧化氯是一種廣譜殺菌消毒劑，工業上制取二氧化氯的化學方程式如下：2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄═2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O+2Na₂SO₄
完成下列計算：
（1）1mol NaClO₃完全反應，得到氣體的體積為33.6L（標準狀況）．
（2）為使上述反應產生的Cl₂轉化為ClO₂，將得到的混合氣體和NaClO₂反應，反應方程式為：2NaClO₂+Cl₂═2ClO₂+2NaCl
假設NaClO₃的轉化率為90%，Cl₂的轉化率為95%，計算由1mol NaClO₃最終可制得的ClO₂的物質的量為2mol．同時生成NaCl的物質的量為1mol．

Answer 1

分析 （1）由2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄═2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O+2Na₂SO₄反應可知，2mol NaClO₃完全反應生成3mol氣體；
（2）由兩個反應可知，NaClO₃～$\frac{1}{2}$Cl₂～ClO₂～NaCl，以此計算．

解答 解：（1）由2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄═2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O+2Na₂SO₄反應可知，2mol NaClO₃完全反應生成3mol氣體，則1mol NaClO₃完全反應，得到氣體的體積為1mol×$\frac{3}{2}$×22.4L/mol=33.6L，故答案為：33.6；
（2）由1mol NaClO₃發生反應生成1molClO₂、0.5molCl₂，由兩個反應可知，NaClO₃～$\frac{1}{2}$Cl₂～ClO₂～NaCl，則第二個反應中生成的ClO₂為0.5mol×2=1mol，所以最終可制得的ClO₂的物質的量為1mol+1mol=2mol，生成NaCl的物質的量為0.5mol×2=1mol，
故答案為：2mol；1mol．

點評 本題考查氧化還原反應的計算，為高頻考點，把握反應中物質的量關系為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，題目難度不大．