题目内容
自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1～0.8mg?L-1之间．碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：Ⅰ．取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝．
Ⅱ．加入一定量的Na2S2O3溶液．
Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1～3．
操作时，不同pH环境中粒子种类如图所示：请回答：
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是
③在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是
④若水样的体积为1.0L，在操作Ⅱ时消耗了1.0×10-3 mol?L-1的Na2S2O3溶液10mL，则水样中ClO2的浓度是
考点：离子方程式的有关计算,离子方程式的书写
专题：
分析：①用氢氧化钠溶液调至中性，由图知，此条件下粒子种类为 ClO2，ClO2将加入的碘化钾氧化为I2，自身被还原成ClO2-，根据化合价升降总数相等、原子守恒和电荷守恒来配平；
②加入一定量 Na2S2O3 溶液，发生反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-，使I2还原为I-；
③由图示表明，pH至1～3时，ClO2-将I-氧化成I，生成的I2与淀粉结合再次出现蓝色，根据化合价升降总数相等、原子守恒和电荷守恒来配平；
④根据关系S2O32-～I-～ClO2先计算出ClO2的物质的量，然后再计算出浓度．
②加入一定量 Na2S2O3 溶液，发生反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-，使I2还原为I-；
③由图示表明，pH至1～3时，ClO2-将I-氧化成I，生成的I2与淀粉结合再次出现蓝色，根据化合价升降总数相等、原子守恒和电荷守恒来配平；
④根据关系S2O32-～I-～ClO2先计算出ClO2的物质的量，然后再计算出浓度．
解答：
解：①用氢氧化钠溶液调至中性，由图知，此条件下粒子种类为 ClO2，ClO2将加入的碘化钾氧化为I2，自身被还原成ClO2-，离子方程式为：2ClO2+2I-=2ClO2-+I2，
故答案为：2ClO2+2I-=2ClO2-+I2；
②加入一定量 Na2S2O3 溶液，发生反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-，使I2还原为I-，故蓝色会消失，
故答案为：蓝色消失，半分钟内不变色；
③由图示表明，pH至1～3时，ClO2-将I-氧化成I，生成的I2，离子方程式为：ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O，
故答案为：ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O；
④S2O32-～I-～ClO2
1 1
1.0×10-3 mol/L×0.01L 1.0×10-5mol
m（ClO2）=n（ClO2）×M（ClO2）=1.0×10-5mol×67.5×103mg?mol-1=0.675mg
由于水样为 1L，所以 ClO2 的浓度为
=0.675 mg?L-1
故答案为：0.675．
故答案为：2ClO2+2I-=2ClO2-+I2；
②加入一定量 Na2S2O3 溶液，发生反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-，使I2还原为I-，故蓝色会消失，
故答案为：蓝色消失，半分钟内不变色；
③由图示表明，pH至1～3时，ClO2-将I-氧化成I，生成的I2，离子方程式为：ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O，
故答案为：ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O；
④S2O32-～I-～ClO2
1 1
1.0×10-3 mol/L×0.01L 1.0×10-5mol
m（ClO2）=n（ClO2）×M（ClO2）=1.0×10-5mol×67.5×103mg?mol-1=0.675mg
由于水样为 1L，所以 ClO2 的浓度为
| 0.675mg |
| 1L |
故答案为：0.675．
点评：本题主要考查了氧化还原反应、离子方程式式的书写以及化学计算，题目难度中等，注意④利用关系式进行求解．
练习册系列答案
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