Question

用氯消毒的水可能有臭味，长期食用用氯处理的食物（白面粉、猪肉等）可能导致人体摄自食物的不饱和脂肪酸活性减弱，产生活性毒素，对人体造成潜在危害。约从40年代起，国外就有用ClO₂消毒饮用水的。ClO₂杀菌、漂白能力优于Cl₂且没有臭味生成，文献报道按ClO₂、Cl₂质量及其产物计，ClO₂消毒能力是等质量Cl₂的2.63倍。试通过计算推断证明上述结论。

Answer 1

Cl₂消毒后的还原产物为Cl^-，用ClO₂消毒后的还原产物按题意也是Cl^-。

    Cl₂2Cl^-,ClO₂Cl^-

    使它们得电子数相等可看出倍数关系。其转化关系为：

    Cl₂2Cl^- (Cl₂相对分子质量为71)

    ClO₂Cl^- (ClO₂相对分子质量为67.5)

    为使它们得电子数相等，取最小公倍数10，应有

    5×(Cl₂2Cl^-)  5×71=355,

    2×(ClO₂Cl^-)  2×67.2=135,

    所以，w(Cl₂)∶w（ClO₂）=355∶135=2.63∶1。

解析:

本题关键是把握消毒的实质是氧化有毒物质，Cl₂与ClO₂均被还原为Cl^-。由它们各自的得电子数目出发，在得电子数目相同的情况下，求用量的比值。