Question

亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的消毒劑，主要用于水、砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是制取亞氯酸鈉的工藝流程：

已知：①ClO2氣體只能保持在濃度較低狀態(tài)下以防止爆炸性分解，且需現(xiàn)合成現(xiàn)用。

②ClO2氣體在中性和堿性溶液中不能穩(wěn)定存在。

（1）在無隔膜電解槽中持續(xù)電解一段時(shí)間后，生成氫氣和NaClO3，請(qǐng)寫出陽極的電極反應(yīng)方程式 。

（2）反應(yīng)生成ClO2氣體需要X酸酸化，X酸可以為 。

A．鹽酸 B．稀硫酸 C．HI溶液

（3）吸收塔內(nèi)的溫度不能過高的原因?yàn)? 。

（4）ClO2被S2－還原為ClO2－、Cl-轉(zhuǎn)化率與pH關(guān)系如圖。

寫出pH≤2時(shí)ClO2與S2－反應(yīng)的離子方程式： 。

Answer 1

（共6分）

(1)Cl－-6e－+3H2O=ClO3－+6H+ （2分）

(2)B （1分）

(3)溫度過高H2O2將分解 （1分）

(4)2ClO2+5S2－+8H+=2Cl－+5S↓+4H2O （2分）

【解析】

試題分析：（1）無隔膜時(shí)，電解飽和食鹽水生成氫氣和NaClO3，陽極是氯離子放電，根據(jù)題意，氯離子失去電子生成ClO3-，根據(jù)元素守恒，則反應(yīng)物中有水參加，所以電極反應(yīng)式為Cl－-6e－+3H2O=ClO3－+6H+；

（2）ClO2中Cl元素的化合價(jià)是+4價(jià)，具有強(qiáng)氧化性，所以不能用鹽酸或HI酸化，易被還原，所以選擇用硫酸酸化，答案選B；

（3）吸收塔中加入過氧化氫作還原劑，而過氧化氫受熱易分解，所以吸收塔內(nèi)的溫度不能過高；

（4）由圖可知，pH≤2時(shí)，溶液呈酸性，ClO2被還原為氯離子，硫離子則被氧化為S，所以發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2ClO2+5S2－+8H+=2Cl－+5S↓+4H2O。

考點(diǎn)：考查電解反應(yīng)原理的應(yīng)用，對(duì)圖像的分析，離子方程式的書寫