问题详情：
NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，其一种生产工艺如图：
（1）NaClO2中Cl的化合价为_______。
（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。
（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去杂质SO
和Ca2+，需要加入适当过量的除杂试剂，添加顺序为为_______、_______（填化学式）。
（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2，发生如下反应：NaOH+H2O2+ClO2=NaClO2+O2+H2O
①配平化学方程式，并用单线桥表示电子转移方向和数目_______。
②此吸收反应中，氧化产物是_______，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
③比较氧化*：ClO2_______O2（填“>”、“<”或“=”）。
④若270gClO2与过量的NaOH、H2O2完全反应，计算生成的NaClO2的物质的量为_______ mol。
（5）“有效*含量”可用来衡量含*消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含*消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效*含量为_______ g。（计算结果保留两位小数）
【回答】
+3 H2SO4+SO2+2NaClO3=2ClO2+2NaHSO4 BaCl2 Na2CO3 
O2 2：1 > 4 1.57g
【分析】
由制备流程可知，NaClO3和SO2在H2SO4*化条件下生成ClO2，其中NaClO3是氧化剂，回收产物为NaHSO4，说明生成硫***，且产生ClO2，根据电子守恒可知，此反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2，选择NaOH除去食盐水中的Mg2+，选择碳**除去食盐水中的Ca2+，然后电解装置中*极ClO2得电子生成ClO2-，阳极Cl-失电子生成Cl2，含过氧化*的*氧化*溶液吸收ClO2，产物为ClO2-，最后NaClO2溶液结晶、干燥得到产品，据此分析解题：
（1）根据元素化合价代数和为0计算；
（2）NaClO3在硫*作用下与SO2反应生成ClO2和一种*式盐，二氧化硫被氧化，应生成NaHSO4，再结合电子守恒、电荷守恒及原子守恒写出此反应的化学方程式；
（3）食盐溶液中混有
和Ca2+，可以利用过量BaCl2溶液除去
，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+以及过量的Ba2+；
（4）①根据氧化还原反应方程式的配平方法进行配平该化学方程式，并进行单线桥法分析；
②根据氧化还原反应的分析可以求解此题；
③根据在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化*大于氧化产物；
④根据反应方程式进行计算；
（5）每克NaClO2的物质的量=
=
mol，依据电子转移数目相等，可知*气的物质的量为
mol×4×
=
mol，计算得到*气的质量。
【详解】
（1）在NaClO2中Na为+1价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0，可得Cl的化合价为+3价，故*为：+3；
（2）NaClO3和SO2在H2SO4*化条件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化剂，还原产物为NaCl，回收产物为NaHSO4，说明生成硫***，且产生ClO2，根据电子守恒可知，此反应的化学方程式为：2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2，故*为：2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2；
（3）食盐溶液中混有
和Ca2+，可以利用过量BaCl2溶液除去
，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+以及过量的Ba2+，故*为：BaCl2溶液；Na2CO3溶液；
（4）①根据反应NaOH+H2O2+ClO2=NaClO2+O2↑+H2O中ClO2的Cl的化合价由+4价降低到NaClO2的+3价，降低1价，H2O2中O的化合价由-1价升高为O2中的0价，升高了2价，依据电子守恒采用最小公倍数法进行配平化学方程式，并用单线桥表示电子转移方向和数目为
，故*为：
；
②由①分析可知：ClO2的Cl的化合价由+4价降低到NaClO2的+3价，H2O2中O的化合价由-1价升高为O2中的0价，故ClO2是氧化剂，NaClO2为还原产物，H2O2是还原剂，O2是氧化产物，根据反应方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，故*为：O2；2：1；
③同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化*大于氧化产物，故氧化*ClO2>O2，故*为：>；
④将物质的量进入方程式中的计算可知：
，故*为：4；
（5）每克NaClO2的物质的量=
=
mol，依据电子转移数目相等，NaClO2～Cl-～4e-，Cl2～2Cl-～2e-，可知*气的物质的量为
mol×4×
=
mol，则*气的质量为
mol×71g/mol=1.57g，故*为：1.57g。
知识点：氧化还原反应方程式的配平
题型：工业流程题
