Question

（13分）工業上生產高氯酸時，還同時生產了一種常見的重要含氯消毒劑和漂白劑
亞氯酸鈉（NaClO₂），其工藝流程如下：

已知：
1．NaHSO₄溶解度隨溫度的升高而增大，適當條件下可結晶析出。
2．高氯酸是至今為止人們已知酸中的最強酸，沸點90℃。
請回答下列問題
（1）反應器Ⅰ中發生反應的化學方程式為                ，冷卻的目的是              ，能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是                     。
（2）反應器Ⅱ中發生反應的離子方程式為                               。
（3）通入反應器Ⅱ中的SO₂用另一物質H₂O₂代替同樣能生成 NaClO₂ ，請簡要說明雙氧水在反應中能代替SO₂的原因是                                          
（4）Ca(ClO)₂ 、ClO₂、NaClO、NaClO₂ 等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑是因為它們都具有                       請寫出工業上用氯氣和NaOH溶液生產另一種消毒劑 NaClO的離子方程式                                           

Answer 1

（13分）（1）3NaClO₃＋3H₂SO₄＝HClO₄＋2ClO₂＋3NaHSO₄＋H₂O；（2分）
降低NaHSO₄的溶解度，使NaHSO₄結晶析出（2分）高氯酸的沸點低（1分）
（2）2ClO₂＋SO₂＋4OH^－＝2ClO₂^－＋SO₄^2－＋2H₂O；（2分）
（3）H₂O₂有還原性也能把ClO₂還原為NaClO₂ （2分）
（4）強氧化性（2分）  Cl₂ ＋ 2OH^－  ＝  ClO^－ ＋ Cl^－ ＋ H₂O；（2分）

（1）反應器Ⅰ中發生反應的化學方程式為：3NaClO₃＋3H₂SO₄＝HClO₄＋2ClO₂＋3NaHSO₄＋H₂O；冷卻的目的是：降低NaHSO₄的溶解度，使NaHSO₄結晶析出；能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是：高氯酸的沸點低。
（2）反應器Ⅱ中發生反應的離子方程式為：2ClO₂＋SO₂＋4OH^－＝2ClO₂^－＋SO₄^2－＋2H₂O；
（3）通入反應器Ⅱ中的SO₂用另一物質H₂O₂代替同樣能生成 NaClO₂ ，雙氧水在反應中能代替SO₂的原因是：H₂O₂有還原性也能把ClO₂還原為NaClO₂ 。
（4）Ca(ClO)₂ 、ClO₂、NaClO、NaClO₂ 等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑是因為它們都具有強氧化性，用氯氣和NaOH溶液生產另一種消毒劑 NaClO的離子方程式為：Cl₂ ＋ 2OH^－  ＝  ClO^－ ＋ Cl^－ ＋ H₂O