Question

二氧化氯(ClO₂)被称作第四代杀菌消毒剂。

(1)工业上用NaCl还原NaClO₃生产ClO₂的工艺流程如下图所示：

①反应器中发生反应的化学方程式为：

2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄2ClO₂↑+Cl₂↑+2Na₂SO₄+2H₂O

生产中将NaClO₃和NaCl按物质的量之比1∶1.05的混合水溶液加入反应器，NaCl稍过量的目的是___________________________________________________________________。

②反应器中生成的ClO₂和Cl₂由通入空气驱出进入ClO₂吸收塔，产生的混合液进入汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是______________(填化学式，下同)。

③以上生产流程中循环②循环利用的物质是______________。

④为提高ClO₂的产量，可用亚氯酸钠(NaClO₂)与反应器中的Cl₂反应生成ClO₂，该反应的化学方程式为________________________________________________。尾气中的Cl₂可用SO₂水溶液吸收，该反应的化学方程式为_____________________________________________。

(2)用阳离子交换膜分隔的电解池电解450 g·L^-1 NaClO₂溶液，可在阳极室产生ClO₂，在阴极室产生H₂和NaOH。下列有关说法正确的是______________(填字母符号)。

A.电解时电子流向为：电源负极→导线→阴极，阳极→导线→电源正极

B.在电解过程中，Na⁺向阳极移动，向阴极移动

C.在电解过程中阳极周围的pH基本不变

D.电解的离子方程式可表示为：2+2H₂O2ClO₂↑+H₂↑+2OH^-

Answer 1

(1)①使NaClO₃充分反应或提高NaClO₃的利用率

②Na₂SO₄、H₂SO₄、NaCl

③NaOH(或NaOH、NaClO、NaCl)

④2NaClO₂+Cl₂2ClO₂+2NaCl

Cl₂+SO₂+2H₂OH₂SO₄+2HCl

(2)ACD

解析：本题考查了化学反应原理在工业生产中的应用。(1)①考查了平衡原理的应用。NaCl过量的目的是使NaClO₃充分反应。②参加反应的为NaClO₃、过量NaCl和过量的硫酸，反应后除生成ClO₂外还有Na₂SO₄、过量的NaCl和H₂SO₄。