Question

氧化还原反应在生产生活中有着重要的应用。请按要求写出相应的方程式。

（1）将含SO₂的废气通入含Fe²⁺（催化剂）的溶液中，常温下可使SO₂转化为SO2－4，其总反应为2SO₂＋O₂＋2H₂O＝2H₂SO₄。上述总反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为4Fe²⁺＋O₂＋4H⁺＝4Fe³⁺＋2H₂O，写出第二步反应的离子方程式：              。

（2）pH＝3.6时，碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al₂(SO₄)_x(OH)_6－2x]溶液。若溶液的pH偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生，用化学方程式表示其原因：              。

（3）ClO₂是一种高效安全的杀菌消毒剂。氯化钠电解法生产ClO₂工艺原理示意图如下：

①写出氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式：               。

②写出ClO₂发生器中的化学方程式，并标出电子转移的方向及数目：              。

③ClO₂能将电镀废水中的CN^－离子氧化成两种无毒气体，自身被还原成Cl^－。写出该反应的离子方程式              。

Answer

（1）2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO2－4＋4H+

（2）3CaCO3＋Al2(SO4)3＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋3CaSO4↓＋3CO2↑

（3）①Cl－＋3H2O3H2↑＋ClO

②

③2ClO2＋2CN－＝2CO2↑＋2Cl－＋N2↑

【解析】

试题分析：（1）总反应的离子方程式减第一步反应，得第二步反应的离子方程式为2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO2－4＋4H+；（2）若溶液的pH偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生的原因是生成氢氧化铝沉淀，化学方程式为3CaCO3 ＋ Al2(SO4)3 ＋ 3H2O ＝ 2Al(OH)3↓ ＋ 3CaSO4↓ ＋ 3CO2↑；（3）①根据电解原理，氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式Cl－＋3H2O3H2↑＋ClO；②ClO2发生器中氯酸钠被还原为ClO2，盐酸被氧化为氯气，化学方程式；③ClO2能将电镀废水中的CN－离子氧化成两种无毒气体，自身被还原成Cl－。该反应的离子方程式为2ClO2＋2CN－＝2CO2↑＋2Cl－＋N2↑。

考点：本题考查氧化还原反应。