二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂．比Cl2更好．
二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂．比Cl2更好．（1）在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：
方法一：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二：2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水消毒，其主要原因是______．
（2）用ClO2处理过的饮用水（pH 5.5～6.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子（ClO2-）．
饮用水中的ClO2、ClO2-含量可用连续碘量法进行测定．ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示．当pH≤2.0时，ClO2-也能被I-完全还原为Cl-．反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定；2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时ClO2-与I-反应的离子方程式______．
②请完成相应的实验步骤：
步骤1：准确量取V mL水样加入到锥形瓶中．
步骤2：调节水样的pH为7.0～8.0．
步骤3：加入足量的KI晶体．
步骤4：加入少量淀粉溶液，用c mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL．
步骤5：______．
步骤6：再用c mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL．
③根据上述分析数据，测得该饮用水中ClO2-的浓度为
| c(V2−4V1) |
| 4V |
| c(V2−4V1) |
| 4V |
赞 zyn000 春芽
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解题思路：（1）由信息可知，ClO2是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂，比Cl2更好，方法一生成氯气，而方法二生成氧气；
（2）①根据题意ClO2-与I-反应在酸性条件进行，产物为I2和Cl-，根据质量守恒可写出离子方程式；
②题目信息提示用的是连续碘量法进行测定，步骤6又用Na2S2O3溶液滴定至终点，说明步骤5中有碘生成，结合pH≤2.0时，ClO2-与I-反应的离子方程式可判断出调节溶液的pH≤2.0；
③由2ClO2+2I-→2ClO2-+I2和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可知存在关系式为2ClO2-～Na2S2O3，由ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可知存在关系式为ClO2-～2Na2S2O3，以此计算饮用水样中的ClO2-的浓度．
（2）①根据题意ClO2-与I-反应在酸性条件进行，产物为I2和Cl-，根据质量守恒可写出离子方程式；
②题目信息提示用的是连续碘量法进行测定，步骤6又用Na2S2O3溶液滴定至终点，说明步骤5中有碘生成，结合pH≤2.0时，ClO2-与I-反应的离子方程式可判断出调节溶液的pH≤2.0；
③由2ClO2+2I-→2ClO2-+I2和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可知存在关系式为2ClO2-～Na2S2O3，由ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可知存在关系式为ClO2-～2Na2S2O3，以此计算饮用水样中的ClO2-的浓度．
（1）根据两种方法中的反应方程式可以看出，方法一制得的ClO2中含有Cl2，会产生对人体有潜在危害的有机氯代物，而方法二制备的ClO2中不含有Cl2，所以用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，
故答案为：方法二制备的ClO2中不含Cl2；
（2）①ClO2-与I-反应在酸性条件进行，产物为I2和Cl-，由电子守恒及质量守恒可知离子方程式为：ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O，
故答案为：ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O；
②根据曲线图示在pH≤2.0时，ClO2被I-还原只生成Cl-，pH≥7.0时，ClO2被I-还原只生成ClO2-；而用ClO2处理过的饮用水，其pH为5.5～6.5，所以其中既含有ClO2，又含有ClO2-，若将溶液的pH调节为7.0～8.0，则第一阶段滴定时只是ClO2被I-还原只生成ClO2-，溶液的ClO2-没有被I-还原，所以第二阶段滴定前应调节溶液的pH≤2.0，使ClO2-与I-反应，以测定样品水样中亚氯酸根离子的含量，所以步骤5为调节溶液的pH≤2.0，
故答案为：调节溶液的pH≤2.0；
③由 2ClO2+2I-→2ClO2-+I2 和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
得：2ClO2-～Na2S2O3
2 1
n（ClO2-） cmol/L×v1×10-3L
则n（ClO2-）=0.002cV1mol，
由ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O 和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
得：ClO2-～2Na2S2O3
1 2
n（ClO2-）总 cmol/L×v2×10-3L
n（ClO2-）总=[1/2]×0.001cV2mol=0.0005cV2mol，
原水样中ClO2-浓度=
0.0005cV1mol−0.002cV2mol
V×0.001L=
c(V2−4V1)
4Vmol/L，
故答案为：
c(V2−4V1)
4V．
点评：
本题考点： 制备实验方案的设计；氯、溴、碘及其化合物的综合应用；探究物质的组成或测量物质的含量．
考点点评： 本题考查物质制备实验方案的设计及含量的测定，为高频考点，把握制备的反应原理及测定含量发生的反应为解答的关键，侧重分析、实验、计算能力的综合考查，注意连续碘量法测定含量时存在的关系式，题目难度中等，计算饮用水样中的ClO2-的浓度为解答的难点．
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