二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO2）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂．方法一：氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2气体的方法．该法工艺原理如图．其过程是将食盐水在特定条件下电

食盐和味精不是同一种，食盐主要成分是氯化钠，味精是谷氨酸钠。 #生活常识# #生活安全# #食品添加剂识别#

问题描述：

二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO2）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂．

方法一：氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2气体的方法．该法工艺原理如图．其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO3）与盐酸反应生成ClO2．

（1）工艺中可利用的单质有___（填化学式），发生器中生成ClO2的化学方程式为___．

（2）此法的缺点主要是___．

方法二：最近，科学家又研究出了一种新的制备方法，纤维素还原法制ClO2，其原理是：纤维素水解得到的最终产物X与NaClO3反应生成ClO2．

（3）配平方程式：______+___NaClO3+___H2SO4→___ClO2↑+___CO2↑+___H2O+______

（答题纸上，仅写出方程式中所有的系数以及未知物质的化学式）

若反应中产生4.48L（折算成标准状况下）气体，电子转移___个．

（4）ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-．处理含CN-相同量的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的___倍．

方法三：实验室常用氯酸钠（NaClO3）和亚硫酸钠（Na2SO3）用硫酸酸化，加热制备二氧化氯，化学反应方程式为：2NaClO3+Na2SO3+H2SO4△

2ClO2↑+2Na2SO4+H2O

（5）反应中的Na2SO3溶液中存在如下平衡：H2O⇌H++OH-和___．（用离子方程式表示），常温下，0.1mol/L该溶液中离子浓度由大到小排列___（用离子符号表示）

（6）常温下，已知NaHSO3溶液呈酸性，在Na2SO3溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有___．（用化学式表示）

蔡珣回答：

　　（1）电解饱和食盐水生成H2、Cl2和NaOH；故可以利用的单质为H2、Cl2，合成HCl，根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl，生成ClO2；发生氧化还原反应，NaClO3被还原生成ClO2，HCl被氧化生成Cl2，同时生成水，反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，

　　故答案为：H2、Cl2；2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O；

　　（2）生成的气体中除了有二氧化氯还有大量的氯气，产率低，难分离，而且极有可能造成大气污染；用电解的方法耗能大，

　　故答案为：同时产生了大量的氯气，不仅产率低，而且产品难以分离，同时很有可能造成环境污染；用电解的方法耗能大；

　　（3）纤维素为多糖，水解最终产物为葡萄糖（C6H12O6），具有还原性，可将NaClO3还原得到ClO2．Cl从+5到+4价，降低1价，葡萄糖（C6H12O6）C均价为0，到+4价，升高4价，则配平后的化学方程式为1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4，

　　30mol的气体～24mole-

　　30×22.4L   24mol

　　4.48L    0.16mol

　　所以转移电子数为0.16NA，

　　故答案为：1；C6H12O6；24；12；24；6；18；12；Na2SO4，0.16NA；

　　（4）每摩尔Cl2得到2mol电子，而每摩尔ClO2得到5mol电子，则所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍，故答案为：2.5；

　　（5）存在弱电解水的电离平衡和弱离子的水解平衡，SO32-+H2O⇌HSO3-+OH-，不水解的二元钠离子浓度最大，水解是微弱的，显性离子和第一步水解产生的阴离子，隐性离子，所以离子由大到小排列为c（Na+）>c（SO32-）>c（OH-）>c（HSO3-）>c（H+），

　　故答案为：SO32-+H2O⇌HSO3-+OH-，c（Na+）>c（SO32-）>c（OH-）>c（HSO3-）>c（H+）；

　　（6）Na2SO3溶液中滴加稀盐酸，两者反应，要使溶液呈中性，只能是部分反应，所以溶质为Na2SO3、NaHSO3、NaCl，故答案为：Na2SO3、NaHSO3、NaCl；

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