Question

二氧化氯（ClO₂，黃綠色氣體）是一種比Cl₂更為理想的飲用水消毒劑，世界衛(wèi)生組織（WHO)將其定為1A級安全消毒劑。用Cl₂作自來水的消毒劑可能導(dǎo)致對人體的損害，其原因是水源中所含的某些雜質(zhì)特別是有機(jī)物可能與Cl₂產(chǎn)生致癌物質(zhì)。目前生產(chǎn)ClO₂的方法有多種，其中之一是用NaClO₃、Na₂SO₃、濃硫酸反應(yīng)。

（1）請寫出其化學(xué)方程式：___________________________________。

（2）采用二氧化氯(ClO₂)對自來水消毒的優(yōu)點(diǎn)是：①減少了水的異味與毒性②用ClO₂作消毒劑比用Cl₂更安全③等質(zhì)量的消毒劑，ClO₂的消毒能力比Cl₂高。ClO₂和Cl₂在消毒時自身均被還原為Cl^-，ClO₂的消毒能力是等質(zhì)量Cl₂的___________倍。

Answer 1

(1)2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄==2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O

(2)2.63

解析：（1）在ClO₂中氯元素的化合價為+4，而在NaClO₃中氯為+5價，顯然，NaClO₃作氧化劑，還原劑應(yīng)當(dāng)是Na₂SO₃。

2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄==2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O

（2）在消毒時，ClO₂和Cl₂分別發(fā)生如下變化：ClO₂Cl^-，Cl₂2Cl^-。質(zhì)量相同的ClO₂和Cl₂的消毒能力之比就是它們得電子的數(shù)目之比。設(shè)ClO₂和Cl₂的質(zhì)量均為1 g。1 g ClO₂得電子×5=2[]27 mol，1 g Cl₂得電子×2= mol，則ClO₂與Cl₂的消毒效率之比為：=2.63，即ClO₂的消毒效率是Cl₂的2.63倍。