Question

 (1)(3))二氧化氯(ClO₂)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。

(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO₂方法。

①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca^2＋、Mg^2＋、SO等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的________________(填化学式)，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na₂CO₃和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发

现滤液中仍含有一定量的SO，其原因是________________________________[已知：K_sp(BaSO₄)＝1.1×10^－10、K_sp(BaCO₃)＝5.1×10^－9]。

②该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO₃)与盐酸反应生成ClO₂。工艺中可以利用的单质有____________(填化学式)，发生器中生成ClO₂的化学方程式为_____________________________________________________

________________________________。

(3)ClO₂和Cl₂均能将电镀废水中的CN^－氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl^－。处理含CN^－相同量的电镀废水，所需Cl₂的物质的量是ClO₂的______倍。

Answer 1

答案　(1)①BaCl₂　BaSO₄和BaCO₃的K_sp相差不大，当溶液中存在大量CO时，BaSO₄(s)会部分转化为BaCO₃(s)(或其他合理答案)

②H₂、Cl₂　2NaClO₃＋4HCl===2ClO₂↑＋Cl₂↑＋2NaCl＋2H₂O

(3)2.5

解析　注意分析题目信息和图示信息，能够分析出二氧化氯发生器中有Cl₂生成，是正确解决第(1)小题②的关键。(1)①根据后面加入的物质为Na₂CO₃和NaOH，可知前面缺少除去SO的试剂：BaCl₂。BaSO₄和BaCO₃的K_sp相差不大，当溶液中存在大量CO时，BaSO₄(s)会部分转化为BaCO₃(s)。②在特定条件下电解食盐水，除了生成NaClO₃外还应有H₂；根据题干信息，NaClO₃与HCl反应生成ClO₂，结合得失电子守恒及图示中从二氧化氯发生器中出来的气体进入了氯化氢合成塔可知，NaClO₃与HCl反应除生成ClO₂外还有Cl₂，可写出化学方程式2NaClO₃＋4HCl===2ClO₂↑＋Cl₂↑＋2NaCl＋2H₂O。

(3)处理相同量的CN^－，Cl₂和ClO₂转移的电子数应相同。1 mol Cl₂―→2Cl^－转移

2 mol e^－，1 mol ClO₂―→Cl^－转移5 mol e^－，则转移相同量的电子时Cl₂与ClO₂的物质的量之比为5∶2。