Question

【题目】二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，答下列问題：

（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为________________________；

（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：

①电解时发生反应的化学方程式为 ________________________；

②设计实验来确定溶液X的成份，请补充完成实验步骤和现象

实验步骤	实验现象	实验结论
I: 取一根铂丝____________，再蘸取少许溶液X在火焰上烧	________________________	溶液X中含有钠离子
II: 取少许溶液X于一支试管中，滴加_________________，	________________________	溶液X中含有氯离子

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_______(填标号)；

a．水 b．碱石灰 C．浓硫酸 d．饱和食盐水

（3）O2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______填标号)。

a．明矾 b．碘化钾 c．盐酸 d．硫酸亚铁

Answer 1

【答案】 2：1 NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3 在火焰上灼烧至无色 火焰呈黄色 先滴加硝酸，再滴加硝酸银溶液（或滴加硝酸酸化的硝酸银溶液） 产生白色沉淀 C d

【解析】(1)KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得ClO2，可知SO32-被氧化成SO42-，由电子、电荷守恒可知该离子反应为2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O，氧化剂为KClO3，还原剂为Na2SO3，由离子反应可知该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1；

(2)①由生产流程可知氯化铵在盐酸溶液中电解，阴极生成氢气，阳极生成NCl3，电解方程式为：NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑，；

②I: 取一根铂丝_在火焰上灼烧至无色，再蘸取少许溶液X在火焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，则说明X中含有钠离子；

II: 取少许溶液X于一支试管中，先滴加硝酸，再滴加硝酸银溶液(或滴加硝酸酸化的硝酸银溶液)，观察到产生白色沉淀，说明溶液X中含有氯离子；

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是和氨气反应，但不能和ClO2反应，ClO2易溶于水，所以不能利用水溶液吸收；a．ClO2易溶于水，不能利用水吸收氨，故a错误；b．碱石灰不能吸收氨气，故b错误；c．浓硫酸可以吸收氨气，且不影响ClO2，故c正确；d．ClO2易溶于水，不能利用饱和食盐水吸收氨气，故d错误；故答案为c；

(3)若要除去超标的亚氯酸盐，ac均不能还原亚氯酸盐，b中KI具有还原性但氧化产物不适合饮用水使用，只有d中Fe2+将ClO2-还原成Cl-，Fe2+ 被氧化为铁离子，且铁离子水解生成胶体可净化饮用水，则最适宜的是d，故答案为d。