Question

【題目】亞氯酸（HClO2）是一種中強(qiáng)酸，易分解，亞氯酸及其鹽類在工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境治理等方面用途非常廣泛。回答下列問題：

（1）HClO2中氯元素的化合價(jià)為_______；亞氯酸不穩(wěn)定，易分解為Cl2、ClO2和H2O，分解后的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為__________________。

（2）已知常溫下Ka(HClO2)=1.1×10-2，則反應(yīng)HClO2+OH-ClO2-+H2O在常溫下的平衡常數(shù)K=_________________。

（3）亞氯酸鹽可用于脫除氮氧化物和硫氧化物，當(dāng)其他條件不變時(shí)，測得脫除率與吸收液pH的關(guān)系如圖所示。已知：C12和ClO2溶于水后更易與SO2和NO反應(yīng)。

①亞氯酸鹽脫除SO2的離子方程式為________________________。

②pH越小，脫除率越大，其原因是____________________________________________。

Answer 1

【答案】 +3 6∶1 1.1×1012 2SO2 +C1O2-+2H2O==2SO42-+C1-+4H+ 亞氯酸鹽的氧化性在酸性條件下較強(qiáng)，pH較小時(shí)有利于釋放出C1O2及Cl2，C1O2和Cl2溶于水可提高脫除率

【解析】（1）本題考查得失電子數(shù)目守恒和化學(xué)用語，HClO2中H顯＋1價(jià)，O顯－2價(jià)，整個(gè)化合價(jià)代數(shù)和為0，即Cl顯＋3價(jià)，Cl→Cl2，化合價(jià)由＋3價(jià)→0，因此Cl2為還原產(chǎn)物，Cl→＋4價(jià)，化合價(jià)由＋3價(jià)→＋4價(jià)，化合價(jià)升高，ClO2為氧化產(chǎn)物，根據(jù)得失電子守恒，n(Cl2)×2×3=n(ClO2)×1，因此有n(ClO2):n(Cl2)=6:1；（2）考查平衡常數(shù)的計(jì)算，根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式，K=，代入數(shù)值，解得K=1.1×1012；（3）本題考查氧化還原方程式的書寫，①因?yàn)?/span>Cl2和ClO2能與SO2發(fā)生反應(yīng)，因此ClO2－轉(zhuǎn)化成Cl－，SO2被氧化成SO42－，因此離子反應(yīng)方程式為2SO2 +C1O2－+2H2O=2SO42－+C1－+4H＋；② 根據(jù)題中信息，亞氯酸鹽的氧化性在酸性條件下較強(qiáng)，pH較小時(shí)有利于釋放出ClO2及Cl2，C1O2和Cl2溶于水可提高脫除率。