题目内容
13．二氧化氯（ClO2）是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂．工业上制取ClO2的化学方程式如下：2NaClO3+SO2+H2SO4═2ClO2+2NaHSO4．按要求回答下列问题：（1）该反应中，SO2为还原剂（填“还原剂”或“氧化剂”）．
（2）若用该反应制取44.8LClO2（标准状况），则反应中电子转移的数目为2NA．
（3）ClO2是一种十分有效的净水剂，在其浓度为0.5～1mg/L时，一分钟内能将水中99%的细菌杀灭．现用ClO2给VL饮用水进行消毒，欲达到此杀菌效果，则需ClO2在标准状况的体积至少为$\frac{22.4V}{135}×10$-3L（将水的体积视为溶液的体积且忽略消毒过程中的体积变化），若用上述反应制取ClO2，则需NaClO3的质量至少为$\frac{71V}{90}×10$-3g（结果用含V的式子表示）．
分析 （1）反应中S元素化合价升高，被氧化；
（2）反应中Cl元素化合价由+5价降低到+4价，根据体积计算物质的量，进而计算电子转移的数目；
（3）已知在其浓度为0.5～1mg/L时，一分钟内能将水中99%的细菌杀灭，用ClO2给VL饮用水进行消毒，欲达到此杀菌效果，则溶液中ClO2浓度至少为0.5mg，以此计算需ClO2在标准状况的体积，进而计算需NaClO3的质量．
解答 解：（1）反应中S元素化合价升高，被氧化，则SO2为还原剂，故答案为：还原剂；
（2）n（ClO2）=$\frac{44.8L}{22.4L/mol}$=2mol，反应中Cl元素化合价由+5价降低到+4价，则转移2mol电子，个数为2NA，故答案为：2；
（3）已知在其浓度为0.5～1mg/L时，一分钟内能将水中99%的细菌杀灭，用ClO2给VL饮用水进行消毒，欲达到此杀菌效果，则溶液中ClO2浓度至少为0.5mg，则
ClO2的质量为0.5Vmg，n（ClO2）=$\frac{0.5V×1{0}^{-3}g}{67.5g/mol}$，体积为$\frac{22.4V}{135}×10$-3L，由方程式可知需要NaClO3$\frac{0.5V×1{0}^{-3}g}{67.5g/mol}$mol，质量为$\frac{71V}{90}×10$-3g，
故答案为：$\frac{22.4V}{135}×10$-3；$\frac{71V}{90}×10$-3．
点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握反应中物质的量关系为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度不大．
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