二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂．比Cl2更好．（1）在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：方法一：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O方法二：2NaClO3+H2O2+

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问题描述：

二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂．比Cl2更好．

（1）在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：

方法一：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

方法二：2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O

用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水消毒，其主要原因是______．

（2）用ClO2处理过的饮用水（pH 5.5～6.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子（ClO2-）．

饮用水中的ClO2、ClO2-含量可用连续碘量法进行测定．ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示．当pH≤2.0时，ClO2-也能被I-完全还原为Cl-．反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定；2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

①请写出pH≤2.0时ClO2-与I-反应的离子方程式______．

②请完成相应的实验步骤：

步骤1：准确量取V mL水样加入到锥形瓶中．

步骤2：调节水样的pH为7.0～8.0．

步骤3：加入足量的KI晶体．

步骤4：加入少量淀粉溶液，用c mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL．

步骤5：______．

步骤6：再用c mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL．

③根据上述分析数据，测得该饮用水中ClO2-的浓度为c(V2−4V1)4V

c(V2−4V1)4V

mol•L-1（用含字母的代数式表示）．

陶浩回答：

　　（1）根据两种方法中的反应方程式可以看出，方法一制得的ClO2中含有Cl2，会产生对人体有潜在危害的有机氯代物，而方法二制备的ClO2中不含有Cl2，所以用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，

　　故答案为：方法二制备的ClO2中不含Cl2；

　　（2）①ClO2-与I-反应在酸性条件进行，产物为I2和Cl-，由电子守恒及质量守恒可知离子方程式为：ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O，

　　故答案为：ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O；

　　②根据曲线图示在pH≤2.0时，ClO2被I-还原只生成Cl-，pH≥7.0时，ClO2被I-还原只生成ClO2-；而用ClO2处理过的饮用水，其pH为5.5～6.5，所以其中既含有ClO2，又含有ClO2-，若将溶液的pH调节为7.0～8.0，则第一阶段滴定时只是ClO2被I-还原只生成ClO2-，溶液的ClO2-没有被I-还原，所以第二阶段滴定前应调节溶液的pH≤2.0，使ClO2-与I-反应，以测定样品水样中亚氯酸根离子的含量，所以步骤5为调节溶液的pH≤2.0，

　　故答案为：调节溶液的pH≤2.0；

　　③由2ClO2+2I-→2ClO2-+I2和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

　　得：2ClO2-～Na2S2O3

　　2 1

　　n（ClO2-）cmol/L×v1×10-3L

　　则n（ClO2-）=0.002cV1mol，

　　由ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

　　得：ClO2-～2Na2S2O3

　　1 2

　　n（ClO2-）总cmol/L×v2×10-3L

　　n（ClO2-）总=12

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