Question

二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59^oC，沸点为11.0^oC，易溶于水。是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂，在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与相比不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。

（1）在ClO₂的制备方法中，比较实用的有数十种，下列方法是常见方法之一。

方法一：2NaClO₃+4HCl＝2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl＋2H₂O

方法二：2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄＝2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄＋2H₂O

比较方法一和方法二，哪种方法更好？         ，说明理由                 

实验室常用氯酸钠(NaClO₃)、亚硫酸钠(Na₂SO₃)和硫酸共热制备二氧化氯化学反应方程式为：                             

（2）工业上用稍潮湿的KClO₃和草酸（H₂C₂O_­4）在60^oC时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO₂，其中A为ClO₂的发生装置，B为ClO₂的凝集装置，C为尾气吸收装置。

请问：A部分还应添加温度控制装置，请你说出一种温度控制方法        ，B部分还应补充什么装置___ ___　C中应装的试剂为_____ ______

我国最近成功研制出制取ClO₂的新方法，其反应的微观过程如图所示：

 

该反应的化学方程式为                    。

（3）二氧化氯做消毒剂时，被还原成Cl^－，它的消毒效率是同质量常用消毒剂NaClO（84消毒液的主要成分）的     倍 。消毒水时，ClO₂还可将Fe²⁺、Mn²⁺转化成Fe(OH)₃、MnO₂难溶物除去，请写出二氧化氯与Mn²⁺反应的离子方程式                    。

Answer 1

【答案】⑴方法二    方法一的缺点主要是同时产生了大量的氯气，不仅产率低，而且产品难以分离，同时很有可能造成环境污染;  或方法二的优点是安全性好，没有产生毒副产品。

2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O

（2）水浴加热      （冰水）冷凝

  NaOH溶液　     2NaClO₂+Cl₂=2NaCl+2ClO₂

（3）2.76