Question

氯气可直接用于自来水的消毒，也可以制取漂粉精、高铁酸钠等物质来对自来水消毒。

(1)氯气通入水中可用来杀菌消毒，其中杀菌消毒的原理是___，其有效成分的电子式是____。

(2)氯气可用来制取漂粉精，但干燥的氢氧化钙与氯气并不易发生反应，氯气只能被氢氧化钙所吸附。为此，在工业上采用加入少许水的消石灰来进行氯化。其原因是____；                            

(3)漂粉精的消毒能力受水的pH影响，pH较小时的消毒能力____（填“大于”或“小于”） ；pH大时的消毒能力，其原因是______。

(4)用氯气对饮用水消毒副作用多，产生影响人体健康有机氯衍生物。可用氯气制取高铁酸钠净水：___Fe³⁺+____ （__________） + ___Cl₂→___FeO₄^2-+____ +___H₂O

补全缺项，并配平上述离子方程式；

(5)计算Na₂FeO₄的消毒效率（以单位质量得到的电子数表示）约是氯气____倍。说明该净水剂与氯气相比较有何优越性 _______________。

Answer

HClO具有强氧化性，能杀菌消毒 氯利用这些原料中的游离水分，Cl2＋H2OHCl＋HClO使生成的酸为消石灰所中和 大于 pH较小时HClO浓度较大 2 16 OH- 3 2 6Cl- 8 0.64 不会产生对人体有危害的有机氯衍生物，还原产物Fe3+可以水解生成Fe(OH)3胶体，吸附杂质净水

【解析】

(1)氯水中含有HClO，具有强氧化性，可用于杀菌消毒；

(2)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，可与消石灰发生中和反应；

(3)pH较小时，HClO浓度较大；

(4)从守恒的角度配平方程式；

(5)根据单质质量得到的电子的物质的量计算。

(1)氯水中含有HClO，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，HClO的电子式为；

(2)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，发生Cl2+H2OHCl+HClO，可与消石灰发生中和反应；

(3)pH较小时，HClO浓度较大，具有较强的杀菌消毒能力；

(4)反应Fe元素化合价升高，由+3价变化为+6价，被氧化，Cl元素化合价由0价降低到-1价，反应的方程式为2 Fe3++16OH-+3Cl2=2 FeO42-+6Cl-+8H2O；

(5)FeO42-+3e-+4H2O⇌ Fe(OH)3+5OH-，单位质量得到电子=0.018；

Cl2+2e-=2Cl-，单位质量得到电子=0.028，=0.64，

Na2FeO4的消毒效率比氯气低，高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂，利用氧化性起到杀菌消毒作用，利用生成的氢氧化铁胶体起到净水作用。