Question

3．二氧化氯（ClO₂）是高效、低毒的消毒劑，常用語自來水生產(chǎn)．回答下列問題：
（1）工業(yè)上可用KClO₃與Na₂SO₃在H₂SO₄存在下制得ClO₂．其中Na₂SO₃和ClO₂中的硫元素和氯元素的化合價(jià)分別是+4價(jià)、+4價(jià)．
（2）實(shí)驗(yàn)室用NH₄Cl、鹽酸、NaClO₂（亞氯酸鈉）為原料，通過以下過程制備ClO₂；

①點(diǎn)解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH₄Cl+2HCl$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3H₂↑+NCl₃；
②溶液X中一定存在的陽離子是Na⁺（填符號(hào)）．
（3）電解生成的H₂是一種常用的綠色能源，燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，與空氣混合遇明火發(fā)生爆炸的化學(xué)方程式為：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，結(jié)合各化學(xué)式進(jìn)行解答本題；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律及信息中的反應(yīng)進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化及反應(yīng)的方程式書寫進(jìn)行回答．

解答 解：（1）鈉元素顯+1價(jià)，氧元素顯-2價(jià)，設(shè)硫元素的化合價(jià)是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：（+1）×2+x+（-2）×3=0，則x=+4價(jià)；
氧元素顯-2價(jià)，設(shè)ClO₂中氯元素的化合價(jià)是y，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：y+（-2）×2=0，則y=+4價(jià)；
故填：+4；+4；
（2）①根據(jù)框圖可知反應(yīng)物中還有氯化氫，生成物中有氫氣，化學(xué)前后原子的種類和個(gè)數(shù)都不變配平；故填：2HCl；3H₂↑；
②根據(jù)框圖可知反應(yīng)物中的NaClO₂能夠能夠提供的陽離子是鈉離子，故填：Na⁺；
（3）氫氣和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水，氫氣燃燒發(fā)生化學(xué)變化，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，故填：化學(xué)；2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生閱讀獲取信息的能力，結(jié)合已有知識(shí)進(jìn)行分析得出結(jié)論，難度較大．