Question

二氧化氯（ClO2）是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。

（1）氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。

①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)。其次除雜操作時，往粗鹽水中先加入過量的________（填化學式），至沉淀不再產(chǎn)生后，再加入過量的Na2CO3和NaOH，充分反應后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO42-，其原因是___________【已知：Ksp(BaSO4)= 1.1 ×10-10 Ksp(BaCO3)= 5.1 ×10-9】

②該法工藝原理如右。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉（NaClO3）與鹽酸反應生成ClO2。

工藝中可以利用的單質(zhì)有____________（填化學式），發(fā)生器中生成ClO2的化學方程式為___________。

（2）纖維素還原法制ClO2是一種新方法，其原理是：纖維素水解得到的最終產(chǎn)物D與NaClO3反應生成ClO2。完成反應的化學方程式：

□  （D）  +24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________

（3）ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的CN-氧化為無毒的物質(zhì)，自身被還原為Cl-。處理含CN-相同量得電鍍廢水，所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的_______倍

Answer 1

【答案】（1）①BaCl2

       BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，當溶液中存在大量CO32 －時，BaSO4(s)會部分轉(zhuǎn)化為BaCO3(s)(或其它合理答案)

 ② H2、Cl2

    2NaClO3 + 4HCl  2ClO2↑ + Cl2↑ + 2NaCl + 2H2O

（2）1 C6H12O6 + 24 NaClO3 + 12H2SO4  24 ClO2↑ + 6 CO2↑ + 18H2O + 12 Na2SO4

（3）2.5

本題以ClO2為載體，考查除雜，電解原理，配平以及氧化還原反應等知識。