Question

【題目】氯在飲用水處理中常用作殺菌劑，且HClO的殺菌能力比ClO強。25 ℃時氯氣氯水體系中存在以下平衡關系：

Cl2(g)Cl2(aq) K1=101.2

Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl K2=103.4

HClOH++ClO Ka=?

其中Cl2(aq)、HClO和ClO分別在三者中所占分數(α)隨pH變化的關系如圖所示。下列表述正確的是

A．Cl2(g)+H2O2H++ClO+Cl K=1010.9

B．在氯處理水體系中，c(HClO)+c(ClO)=c(H+)c(OH)

C．用氯處理飲用水時，pH=7.5時殺菌效果比pH=6.5時差

D．氯處理飲用水時，在夏季的殺菌效果比在冬季好

Answer 1

【答案】C

【解析】由圖像知pH=7.5時，c(HClO)=c(ClO)，故Ka= =107.5，將題給的三個反應方程式加在一起得可逆反應：Cl2(g)+H2O2H++ClO+Cl，其中K=K1×K2×Ka=101.2×103.4×107.5=1012.1，A錯；由電荷守恒可知c(H+)=c(OH)+c(ClO)+c(Cl)，由于c(Cl)>c(HClO)，故c(H+)>c(OH)+c(ClO)+c(HClO)，B錯；pH=7.5時c(HClO)小于pH=6.5時c(HClO)，故殺菌效果差，C正確；夏季溫度高，Cl2溶解度小，c(HClO)小，且HClO受熱分解，殺菌效果會比冬季差，故D錯。