Question

【题目】亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂，主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程：

已知：①ClO2气体只能保持在浓度较低状态下以防止爆炸性分解，且需现合成现用。

②ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。

（1）在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后，生成H2和NaClO3，请写出阳极的电极反应式_______________________________________________。

（2）反应生成ClO2气体需要X酸酸化，X酸可以为_________。

A．盐酸 B．稀硫酸 C．硝酸 D．H2C2O4溶液

（3）吸收塔内的温度不能过高的原因为_________________________。

（4）ClO2被S2还原为ClO2、Cl转化率与pH关系如图。pH≤ 2时，1mol S2-转移2mol e-，写出ClO2与S2反应的离子方程式：__________________________________。

（5）ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN a mg/L，现用ClO2将CN氧化，生成了两种无毒无害的气体，其离子反应方程式为_______________________；处理100 m3这种污水，至少需要ClO2 _____________ mol

Answer 1

【答案】 Cl—-6e—+6OH— == ClO3—+3H2O 硫酸 防止H2O2分解 2ClO2+5S2—+ 8H+==2Cl—+5S↓+4H2O 2ClO2+2CN－=2Cl－+2CO2+N2↑ 100a/26（2分）

【解析】试题分析：（1）电解池中阳极失去电子，所以溶液中的氯离子在阳极失去电子，因此反应的电极反应式是Cl--6e-+6OH-=ClO3-+3H2O，故答案为：Cl--6e-+6OH-=ClO3-+3H2O；

（2）由于ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在，所以只能在酸性环境中存在．由于在酸性条件下，氯酸钠容易和盐酸发生氧化还原反应，所以X应该是硫酸；故答案选：B；

（3）H2O2不稳定，温度过高，H2O2容易分解，吸收塔的温度不能过高，其目的是防止H2O2分解；故答案为：温度过高H2O2将分解；

（4）根据图象可知，pH≤2时ClO2被还原为Cl-，所以该反应的离子方程式是2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O；故答案为：2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O；

（5）ClO2将CN-氧化，生成了两种无毒无害的气体即二氧化碳和氮气，所以离子方程式为：2ClO2+2CN-=2Cl-+2CO2+N2↑；根据方程式1molCN-离子消耗1mol二氧化氯，所以处理100m3这种污水，至少需要ClO2为mol，故答案为：2ClO2+2CN-=2Cl-+2CO2+N2↑；。