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二氧化氯(ClO2)是一種重要的氧化劑,可用于某些污染物的處理。
(1)ClO2可由圖1所示裝置制備(電極不反應(yīng))。
①電解時(shí)陽(yáng)極附近溶液的pH
減小
減小
(填“減小”“增大”或“不變”)。
②陰極上產(chǎn)生ClO2的機(jī)理如圖2所示(A、B均為含氯微粒,其他微粒未標(biāo)出),則B的化學(xué)式為
ClO3-
ClO3-
。
(2)ClO2可用于水體中Mn2+的去除??刂破渌麠l件不變,在水體pH分別為7.1、7.6、8.3時(shí),測(cè)得Mn2+濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖3所示。
①pH=8.3時(shí)水體中Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2,ClO2轉(zhuǎn)化為ClO2-,該反應(yīng)的離子方程式為
2ClO2+Mn2++4OH-=MnO2↓+2ClO2-+2H2O
2ClO2+Mn2++4OH-=MnO2↓+2ClO2-+2H2O
。
②反應(yīng)相同時(shí)間,水體中Mn2+濃度隨pH增大而降低的原因是
pH增大,溶液中OH-濃度增大,導(dǎo)致ClO2氧化Mn2+的速率加快
pH增大,溶液中OH-濃度增大,導(dǎo)致ClO2氧化Mn2+的速率加快
。
(3)ClO2可對(duì)煙氣中NOx、SO2進(jìn)行協(xié)同脫除,涉及的部分反應(yīng)如下:
Ⅰ.ClO2+NO═NO2+ClOⅡ.ClO+NO═Cl+NO2
Ⅲ.ClO2+SO2═ClO+SO3Ⅳ.ClO+SO2═Cl+SO3

保持其他條件不變,分別在不添加NO、添加NO兩種情況下,控制模擬煙氣中
n
C
l
O
2
n
S
O
2
不同且反應(yīng)相同時(shí)間,測(cè)得SO2氧化率隨
n
C
l
O
2
n
S
O
2
變化如圖4所示。添加NO時(shí),SO2氧化率比不添加NO時(shí)高,其原因可能是
添加NO后,ClO2通過(guò)反應(yīng)Ⅰ快速生成ClO,ClO通過(guò)反應(yīng)Ⅳ又快速將SO2氧化為SO3
添加NO后,ClO2通過(guò)反應(yīng)Ⅰ快速生成ClO,ClO通過(guò)反應(yīng)Ⅳ又快速將SO2氧化為SO3
。

【答案】減小;ClO3-;2ClO2+Mn2++4OH-=MnO2↓+2ClO2-+2H2O;pH增大,溶液中OH-濃度增大,導(dǎo)致ClO2氧化Mn2+的速率加快;添加NO后,ClO2通過(guò)反應(yīng)Ⅰ快速生成ClO,ClO通過(guò)反應(yīng)Ⅳ又快速將SO2氧化為SO3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:19引用:3難度:0.7
相似題
  • 1.如圖所示,在一支50mL的注射器里充入20mL NO,然后吸入5mL水,用乳膠管和彈簧夾封住管口。
    (1)根據(jù)操作步驟,完成表格:
    操作步驟河 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋原因
    Ⅰ.振蕩注射器,觀察現(xiàn)象 無(wú)明顯現(xiàn)象
     
    Ⅱ.打開(kāi)彈簧夾,快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾,觀察現(xiàn)象
     
     
    Ⅲ.振蕩注射器,再觀察現(xiàn)象 氣體又變?yōu)闊o(wú)色,注射器的活塞向內(nèi)移動(dòng)
     
    (2)如果要將注射器中的NO充分轉(zhuǎn)化,可以采取什么措施?
     

    (3)上述實(shí)驗(yàn)對(duì)工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示?
     

    發(fā)布:2024/12/30 6:30:2組卷:9引用:3難度:0.6
  • 2.隨著我國(guó)汽車(chē)年銷(xiāo)量的大幅增加,空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車(chē)尾氣凈化裝置里,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/30 6:30:2組卷:9引用:2難度:0.6
  • 3.下列有關(guān)NO2的敘述正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 6:30:2組卷:7引用:2難度:0.7
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