科研人员发现在氯气消毒的饮用水中含有微量对人体有潜在危害作用的含氯化合物。世界环保联盟即将全面禁止在自来水中加氯气，推广采用广谱性高效杀菌消毒剂二氧化氯（ClO2

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科研人员发现在氯气消毒的饮用水中含有微量对人体有潜在危害作用的含氯化合物。世界环保联盟即将全面禁止在自来水中加氯气，推广采用广谱性高效杀菌消毒剂二氧化氯（ClO₂ ，黄绿色气体）。目前欧洲和我国主要采用Kesting法（原料为氯酸钠和盐酸）制ClO₂ ，该法的缺点是同时产生Cl₂ (占ClO₂ 体积的一半)，使产物纯度降低。

（1）试写出该法制ClO₂ 的化学方程式：___________________________________________。

（2）Cl₂ 和ClO₂ 都是通过氧化作用而杀菌消毒。与Cl₂ 一样，ClO₂ 消毒后的还原产物是Cl^- 。计算在等质量时，ClO₂ 的消毒效率是Cl₂ 的___________倍。

▼优质解答

答案和解析

（1）2NaClO₃ +4HCl====2ClO₂ ↑+Cl₂ ↑+2NaCl+2H₂ O （2）2.63

解析:

（1）根据题中信息，Kesting法制取ClO₂ ，反应物为氯酸钠和浓盐酸，主要生成物为ClO₂ 和Cl₂ ，且物质的量之比为2∶1，因此制ClO₂ 的化学方程式为：

2NaClO₃ +4HCl====2ClO₂ ↑+Cl₂ ↑+2NaCl+2H₂ O

（2）根据消毒时Cl₂ 和ClO₂ 的得电子数相等，知1 mol ClO₂ （质量为67.5 g）消毒时可得5 mol电子，获得相同量电子时需Cl₂ 2.5 mol（质量为177.5 g），因此在等质量时，ClO₂ 的消毒效果是Cl₂ 的 =2.63倍。