二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂．与Cl2相比，ClO2不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物．

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

氧化还原反应的计算e

二氧化氯（ClO₂）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂．与Cl₂相比，ClO₂不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物．

（1）、在ClO₂ 的制备方法中，有下列两种常用制备方法：

方法一：2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O

方法二：2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O

①方法一中氧化剂与还原剂的物质的量之比为，其中方法二制备的ClO₂ 更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是．

（2）、我国最近成功研制出制取ClO₂ 的新方法，其反应的微观过程如图甲所示：

该反应的化学方程式为．

（3）、消毒时，ClO₂对污水中Fe²⁺、Mn²⁺、S²^﹣和CN^﹣等有明显的去除效果．某工厂污水中含CN^﹣ ，现用ClO₂将CN^﹣氧化，生成两种无毒气体，其离子反应方程式为．

（4）、自来水厂用ClO₂ 处理后的水中，要求ClO₂ 的浓度在0.1～0.8mg/L之间．碘量法可以检测水中ClO₂ 的浓度，步骤如下：

Ⅰ．取一定体积的水样用氢氧化钠溶液调至中性，然后加入一定量的碘化钾，并加入淀粉溶液，溶液变蓝．

Ⅱ．加入一定量的Na₂S₂O₃ 溶液．（已知：2S₂O₃²^﹣+I₂═S₄O₆²^﹣+2I ^﹣ ）

Ⅲ．重复上述操作2～3次．

操作时，不同pH环境中粒子种类如图乙所示：

请回答：

①操作Ⅰ中反应的离子方程式是；

②确定操作Ⅱ恰好完全反应的现象是；

③若水样的体积为1.0L，在操作Ⅱ时消耗了1.0×10^﹣3mol/L的Na₂S₂O₃溶液10mL，则水样中ClO₂的浓度是 mg/L．

举一反三

I.问题探究

Ⅰ.Na₂S₂O₃·5H₂O的制备

Na₂S₂O₃·5H₂O的制备方法有多种，其中亚硫酸钠法是工业和实验室中的主要方法：Na₂SO₃+S+5H₂O $\text{[math]}$ Na₂S₂O₃·5H₂O

制备过程如下：

①称取12.6g Na₂SO₃于100mL烧杯中，加50mL去离子水搅拌溶解。

②另取4.0g硫粉于200mL烧杯中，加6mL乙醇充分搅拌均匀将其润湿，再加入Na₂SO₃溶液，隔石棉网小火加热煮沸，不断搅拌至硫粉几乎全部反应。

③停止加热，待溶液稍冷却后加2g活性炭，加热煮沸2分钟(脱色)。

④趁热过滤，得滤液至蒸发皿中，_________________、____________________。

⑤过滤、洗涤，用滤纸吸干后，称重，计算产率。

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