Question

【题目】二氧化氯是一种广谱杀菌消毒剂，有众多的用途，工业上制取二氧化氯的化学方程式如下：2NaClO3+ 2NaCl+2H2SO42ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2Na2SO4。

(1)完成下列计算：0.2 mol NaClO3完全反应，得到气体的体积为__________L(标准状况)。

(2)将27.0 g ClO2溶于水得0.5 L溶液，则ClO2的物质的量浓度为__________mol/L。

(3)为使上述反应产生的Cl2转化为ClO2，将得到的混合气体和NaClO2反应，反应方程式为：2NaClO2 + Cl22ClO2+2NaCl。假设NaClO3的转化率为90%，Cl2的转化率为95%，计算由0.2 mol NaClO3最终可制得的ClO2的质量(保留两位小数)_____。

Answer 1

【答案】 6.72 0.8 23.70 g

【解析】

试题（1）从反应分析2摩尔铝酸钠反应生成1摩尔氯气，所以当0.2摩尔铝酸钠反应生成0.1摩尔氯气和0.2摩尔二氧化氯，总共0.3摩尔气体，标况下的体积为0.3×22.4=6.72L。

（2）27.0克二氧化氯的物质的量为27.0/67.5=0.4摩尔，其物质的量浓度为0.4/0.5=0.8mol/L。（3）根据方程式找出关系式为：2NaClO3~~ 2ClO2↑~~~ Cl2↑~2NaClO2~~~~2 ClO2,0.2摩尔铝酸钠反应转化率为90%，生成二氧化氯的物质的量为0.2×90%=0.18摩尔，生成的氯气为0.09摩尔，则氯气再与NaClO2反应生成二氧化氯，转化率为95%，则生成的二氧化氯为0.09×2×95%=0.171摩尔，则二氧化氯的物质的量总共为0.18+0.171=0.351摩尔，其质量为0.351×67.5=23.70克。