Question

【題目】亞氯酸鈉（NaClO2）是一種強氧化性漂白劑，廣泛用于紡織、印染和食品工業。它在堿性環境中穩定存在。某同學查閱資料后設計生產NaClO2的主要流程如下。

（1）雙氧水的電子式為 ；Ⅰ中發生反應的還原劑是 （填化學式）。

（2）Ⅱ中反應的離子方程式是______________________________。

（3）ClO2是一種高效水處理劑，可用亞氯酸鈉和稀鹽酸為原料制備。

①寫出該反應的化學方程式：__________________________________；

②研究表明：若反應開始時鹽酸濃度越大，則氣體產物中Cl2的含量越大，運用氧化還原反應規律分析，其原因是__________________________________。

（4）NaClO2變質可分解為NaClO3和NaCl。取等質量變質前后的NaClO2試樣均配成溶液，分別與足量FeSO4溶液反應時，消耗Fe2＋的物質的量 （填“相同”、“不相同”或“無法判斷”）

Answer 1

【答案】（1）HH Na2SO3

（2）2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO＋O2↑＋2H2O

（3） ①5NaClO2＋4HCl===5NaCl＋4ClO2↑＋2H2O

②ClO的氧化性或Cl－的還原性隨溶液的酸性和濃度的增大而增強，因此Cl－被氧化得到Cl2

（4）相同

【解析】（1）H2O2是共價化合物，寫出電子式。反應Ⅰ中反應物為NaClO3、Na2SO3，生成物有ClO2、Na2SO4，所以氧化劑為NaClO3、還原劑為Na2SO3。（2）反應Ⅱ為ClO2、H2O2在堿性條件下生成NaClO2，氯元素化合價降低，H2O2作還原劑，氧化產物為O2。（3）①反應物為NaClO2和HCl，生成物有ClO2，NaClO2→ClO2，氯元素的化合價升高，無其他元素化合價降低，說明是＋3價氯的自身氧化還原反應（歧化反應），得ClO→Cl－，歧化反應逆向配平。②生成氯氣，說明NaClO2與HCl發生歸中反應，即NaClO2氧化HCl，說明隨鹽酸濃度增大，NaClO2的氧化性或Cl－的還原性增強。（4）NaClO2無論是否分解，氧化Fe2＋，最終NaClO2還原產物均為NaCl，由電子守恒分析，轉移電子數不變，可知消耗Fe2＋的物質的量相同。