Question

氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO^－强。25 ℃时氯气­氯水体系中存在以下平衡关系：

Cl₂(g)Cl₂(aq)　K₁＝10^－1.2

Cl₂(aq)＋H₂OHClO＋H^＋＋Cl^－　K₂＝10^－3.4

HClOH^＋＋ClO^－　K_a＝？

其中Cl₂(aq)、HClO和ClO^－分别在三者中占分数(α)随pH变化的关系如图所示 。下列表述正确的是(　　)

A．Cl₂(g)＋H₂O2H^＋＋ClO^－＋Cl^－　K＝10^－10.9

B．在氯处理水体系中，c(HClO)＋c(ClO^－)＝c(H^＋)－c(OH^－)

C．用氯处理饮用水时，pH＝7.5时杀菌效果比pH＝6.5时差

D．氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好

Answer 1

C　[解析] 由所给对应方程式知，K2＝，Ka＝，K＝，故K＝K2·Ka。由于Ka未知，故无法知道K的值，A项错误；在氯处理水体系中，由电荷守恒可知：c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(ClO－)。由Cl2(aq)＋ H2OHClO ＋ H＋ ＋Cl－、HClOH＋＋ClO－ 可知c(HClO)< c(Cl－)，故c(H＋)>c(OH－)＋c(HClO)＋c(ClO－ )，即c(HClO)＋c(ClO－)<c(H＋)－c(OH－)，B项错误；由图表中的信息知，pH＝7.5的体系中HClO所占的分数比pH＝6.5的体系中HClO所占的分数小，由于HClO的杀菌能力比ClO－强，故pH＝7.5时杀菌效果比pH＝6.5时差，C项正确；HClO的电离是吸热过程，所以夏天有更多的HClO电离为ClO－和H＋，故氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季差，D项错误。