Question

15．二氧化氯（ClO₂）是一种广泛使用的安全、高效、广谱消毒剂，世界卫生组织（WHO）将其定位1A级安全消毒剂，常用于饮用水消毒、医疗仪器设备和食品工业设备的消毒等．二氧化氯的化学式为ClO₂，则该物质中氯元素的化合价是+4．二氧化氯的制取可通过下列反应完成：2NaClO₃+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;一定温度\;}}{\;}$Cl₂↑+2ClO₂↑+2NaCl+2X．则X的化学式为H₂O．

Answer 1

分析 根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合二氧化氯的化学式进行解答即可．
由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．

解答 解：氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，则x=+4价．
由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式2NaClO₃+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;一定温度\;}}{\;}$Cl₂↑+2ClO₂↑+2NaCl+2X，反应前钠、氯、氧、氢原子个数分别为2、6、6、4，反应后的生成物中钠、氯、氧、氢原子个数分别为2、6、4、0，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H₂O．
故答案为：+4；H₂O．

点评 本题难度不大，掌握化合物中正负化合价代数和为零、化学反应前后原子守恒是正确解答本题的关键．