Question

【題目】（3分）高氯酸（HClO4）和亞氯酸鈉（NaClO2）在工業上有廣泛的用途，其制備工藝流程如下：

請回答下列問題：

（1）HClO4中Cl元素的化合價是 。

（2）反應器I中的生成物有HClO4、ClO2、NaHSO4、H2O，其中屬于氧化物的是

（3）反應器II中發生反應的化學方程式為2ClO2+SO2+4NaOH=2NaClO2+X+2H2O，則X的化學式是 。

Answer 1

【答案】(1)+7；(2) ClO2和H2O；(3) Na2SO4．

【解析】(1)已知：H元素的化合價為：+1，O元素的化合價為：-2；

設Cl元素的化合價為x，根據化合物中化合價代數和為零．

+1+x+(-2）×4=0

解得：x=+7；故答案為：+7；

(2)氧化物是由兩種元素組成的化合物中，其中一種是氧元素的化合物．HClO4是由H、Cl、O三種元素組成的，所以不是氧化物；ClO2是由Cl、O兩種元素組成的，其中一種是氧元素，所以是氧化物；NaHSO4是由H、Na、S、O四種元素組成的，所以不是氧化物；H2O是由H、O兩種元素組成的，其中一種是氧元素，所以是氧化物；故屬于氧化物的是ClO2和H2O；：故答案為：ClO2和H2O；

(3)根據質量守恒定律：反應前后原子種類和數量都不會改變．由化學方程式為2ClO2+SO2+4NaOH=2NaClO2+X+2H2O， 可知：反應前反應物中有：2個Cl原子、10個O原子、1個S原子和4個Na原子；而反應后已經有：2個Cl原子、6個O原子、1個S原子和2個Na原 子；還少：4個O原子、1個S原子和2個Na原子，由于X前面的化學計量數為1，所以在一個X分子中應含有：4個O原子、1個S原子和2個Na原子，故其 化學式為：Na2SO4；故答案為：Na2SO4．

試題分析：(1)根據化合物中各元素化合價的代數和為0，結合氫元素、氧元素的化合價計算氯元素的化合價數值；(2)根據氧化物的概念和組成特點分析；(3) 根據質量守恒定律：反應前后原子種類和數量都不變，找出方程式兩端原子的個數差，確定X的分子構成，書寫其化學式.