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6.NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,其中一種生產工藝如下:
步驟一,利用NaClO3在硫酸作用下與SO2反應生成ClO2和一種酸式鹽.
步驟二,將ClO2在NaOH溶液中與H2O2反應即可生成NaClO2
回答下列問題:
(1)NaClO2中的Cl的化合價為:+3.
(2)寫出步驟一中生成ClO2的化學方程式2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4
(3)步驟二反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為:2:1,該反應中氧化產物是O2
(4)亞氯酸鈉(NaClO2)在常溫與黑暗處可保存一年.亞氯酸不穩(wěn)定可分解,反應的離子方程式為:
HClO2→ClO2+H++Cl-+H2O(未配平).在該反應中,當有1mol ClO2生成時轉移電子個數(shù)約為NA
(5)Cl2、H2O2、ClO2(還原產物為Cl-)、O3(1molO3轉化為1molO2和1molH2O)等物質常被用作消毒劑.等物質的量的上述物質消毒效率最高的是C(填序號)
A.Cl2 B.H2O2 C.ClO2 D.O3
(6)H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有“綠色氧化劑”的美稱.如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN),經以下反應:KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑,試指出生成物A的化學式為KHCO3,H2O2被稱為綠色氧化劑的理由是H2O2是氧化劑,其產物是H2O,沒有污染.

分析 (1)根據(jù)元素化合價代數(shù)和為0計算;
(2)NaClO3在硫酸作用下與SO2反應生成ClO2和一種酸式鹽,二氧化硫被氧化,應生成NaHSO4;
(3)ClO2與H2O2反應生成NaClO2,Cl元素的化合價降低,則H2O2中O元素的化合價升高,則反應方程為:2ClO2+H2O2+2NaOH═2NaClO2+O2↑+2H2O,結合方程式計算;
(4)根據(jù)化合價變化來計算轉移的電子數(shù);
(5)等物質的量時,獲得電子越多,消毒效率越高;
(6)根據(jù)元素守恒原理判斷產物,在反應中,H2O2是氧化劑,其產物H2O沒有污染性.

解答 解:(1)NaClO2中Na元素化合價為+1價,O為-2價,則Cl元素化合價為+3價,故答案為:+3;
(2)NaClO3在硫酸作用下與SO2反應生成ClO2和一種酸式鹽,二氧化硫被氧化,應生成NaHSO4,方程式為2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4,
故答案為:2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4
(3)ClO2與H2O2反應生成NaClO2,Cl元素的化合價降低,則H2O2中O元素的化合價升高,則反應方程為:2ClO2+H2O2+2NaOH═2NaClO2+O2↑+2H2O,氧化劑與還原劑的物質的量之比為2:1,該反應中氧化產物是O2
故答案為:2:1;O2
(4)由HClO2→ClO2↑+H++Cl-+H2O可知,反應物中Cl元素的化合價既升高又降低,當有1molClO2生成時,轉移的電子數(shù)為1mol×(4-3)×NAmol-1=NA,故答案為:NA;
(5)物質的量都為1mol時,Cl2獲得2mol電子,H2O2獲得2mol電子,ClO2獲得5mol電子,O3獲得2mol電子,ClO2得到的電子最多,消毒效率最高,
故答案為:C;
(6)根據(jù)元素守恒原理,可知反應KCN+H2O2+H2O═A+NH3↑中的A為KHCO3.在反應中,H2O2是氧化劑,其產物H2O沒有污染性,
故答案為:KHCO3;H2O2是氧化劑,其產物是H2O,沒有污染.

點評 本題以氯及其化合物的性質、氧化還原反應,把握習題中的信息及知識遷移應用為解答的關鍵,側重氧化還原反應有關的考查,題目難度中等.

練習冊系列答案
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試加答下列問題:
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