Question

用氯氣對(duì)飲用水消毒已有百年歷史，但人們逐漸發(fā)現(xiàn)其副作用愈來(lái)愈明顯：①pH的變化，對(duì)消毒能力影響大；②使飲用水中有機(jī)物發(fā)生氯代，生成上百種影響人體健康的有機(jī)氯衍生物，同時(shí)使人產(chǎn)生味覺(jué)、嗅覺(jué)不適感。世界環(huán)保聯(lián)盟建議用另一種高效消毒劑二氧化氯（ClO₂）代替氯氣對(duì)飲用水消毒。ClO₂具有很強(qiáng)的氧化性，通常狀況下是黃綠色氣體，水溶性是Cl₂的5倍，溶于水成黃綠色的溶液，在pH為2～5范圍內(nèi)，在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合。ClO₂很不穩(wěn)定，與空氣混合后，當(dāng)它的體積分?jǐn)?shù)＞10%時(shí)，受強(qiáng)光或強(qiáng)振動(dòng)可能發(fā)生爆炸。

完成下列問(wèn)題：?

（1）氯氣對(duì)飲用水消毒的原理是________。氯氣的消毒能力受水的pH影響，pH小時(shí)的消毒能力________pH大時(shí)的消毒能力（填“＞”或“＜”)，其原因是________________________。?

（2）通常用氯酸鈉（NaClO₃）與濃鹽酸反應(yīng)來(lái)制取ClO₂，同時(shí)生成Cl₂，寫(xiě)出化學(xué)方程式：________________。市售的一種新型消毒劑含兩種成分，分別是NaClO₃和Na₂C₂O₄。兩種成分在溶液中混合便產(chǎn)生ClO₂，寫(xiě)出化學(xué)方程式：________________________。?

某同學(xué)打算通過(guò)研究性學(xué)習(xí)，比較這兩種制取ClO₂的方法的利與弊。要擬定一個(gè)簡(jiǎn)略的研究方案，你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面進(jìn)行研究？

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Answer 1

解析：根據(jù)題目信息知氯氣消毒的原理是氯氣與水作用產(chǎn)生HClO（具有殺菌、消毒作用）。 ?

答案：（1）Cl₂和水反應(yīng)生成次氯酸：Cl₂+H₂OHClO+HCl,HClO起殺菌消毒作用　＞　pH大時(shí)HClO容易轉(zhuǎn)化為ClO^-�。�2）2NaClO₃+4HClCl₂+2ClO₂+2NaCl+2H₂O  2NaClO₃+Na₂C₂O₄2ClO₂+2Na₂CO₃　原料的包裝和運(yùn)輸是否簡(jiǎn)便易行；pH對(duì)消毒能力的影響；制取是否方便；副產(chǎn)物的多少；產(chǎn)物對(duì)水質(zhì)的影響；穩(wěn)定性；安全性等。