Question

由于用氯氣對飲用水消毒，會使水中的有機物發生氯代，生成有機含氯化合物，對人體有害，世界環保聯盟即將全面禁止使用這種消毒方法，建議采用廣譜性具有強氧化性的高效消毒劑二氧化氯（ClO₂）。ClO₂極易爆炸，生產和使用時盡量用惰性氣體稀釋，避免光照、震動或加熱。

（1）在ClO₂分子中氯元素的化合價是_______________。

（2）歐洲一些國家用NaClO₃氧化濃鹽酸來制取ClO₂，同時有Cl₂生成，且Cl₂體積為ClO₂的一半。表示這一反應的化學方程式是_____________________________________________。

（3）我國廣泛采用將干燥空氣稀釋的氯氣，通入填有固體亞氯酸鈉（NaClO₂）的柱內制得ClO₂，表示這一反應的化學方程式是_____________________________________________，和歐洲的方法相比，我國這一方法的主要優點是生產出的ClO₂中不含Cl₂雜質。

（4）在酸性溶液中，用草酸鈉（Na₂C₂O₄）還原NaClO₃也可制得ClO₂，表示這一反應的化學方程式是__________________________________________________，此法的優點是ClO₂可被CO₂稀釋（Na₂C₂O₄的氧化產物是CO₂）。

（5）北京綠先鋒環保科技有限責任公司生產的“綠先鋒消毒劑”是由兩組固體試劑組成的。其使用方法見下圖：

用手將瓶蓋打開      將瓶膽內              將手指插入瓶膽      將小瓶內藥劑沿             靜置5分鐘后，攪

                         藥劑倒入水中           中并按住旋轉，     剛才瓶膽藥劑倒              拌均勻即可使用

                                                        將瓶膽取出        入的位置倒入水中

小瓶內盛的白色固體是_______________，瓶膽內盛的白色固體是_______________。

Answer 1

思路解析：(1)根據化合價規則可寫出氯元素的化合價。（2）反應物已經確定了，生成物的主要成分也知道，而且有比例關系，所以可以將化學方程式配平。（3）和（4）根據原子守恒和元素守恒。（5）從上文信息可知兩種固體制備ClO₂的應是草酸鈉與氯酸鈉。

答案：（1）+4

（2）2NaClO₃+4HCl2ClO₂+Cl₂+2H₂O+2NaCl

（3）2NaClO₂+Cl₂2ClO₂+2NaCl

（4）Na₂C₂O₄+2NaClO₃2Na₂CO₃+2ClO₂

（5）草酸鈉  氯酸鈉