（12分）工业以CH3OH与NaClO3为原料在酸性条件下制取ClO2，同时产生CO

题目内容：

（12分）工业以CH₃OH与NaClO₃为原料在酸性条件下制取ClO₂，同时产生CO₂气体，已知该反应分为两步进行，第一步为2ClO₃^- 2Cl^- 4H = 2ClO₂↑ Cl₂↑ 2H₂O。

（1）写出第二步反应的离子方程式。

（2）工业生产时需在反应物中加少量Cl^-，其作用是。

（3）生产中会发生副反应ClO₃^- Cl^- H - Cl₂↑ H₂O（未配平），若测得反应后的混合气体中Cl₂的体积分数为3/73，则起始投料时CH₃OH与NaClO₃的物质的量之比为。

（写出解题过程）

最佳答案：

（1）CH₃OH 3Cl₂ H₂O = 6Cl^- CO₂ 6H （2分）

（2）催化剂（2分） （3）1︰6.1（8分）

答案解析：

根据题意得第一步反应的产物Cl₂应与另一种反应物CH₃OH反应，生成CO₂与Cl^-，故反应为CH₃OH 3Cl₂ H₂O = 6Cl^- CO₂ 6H ；Cl^-参与反应但反应前后没有变化，故为催化剂，起催化作用；

（3）发生的反应方程式为①CH₃OH 6ClO₃^- 6H = CO₂↑ 6ClO₂↑ 5H₂O

②ClO₃^- 5Cl^- 6H = 3Cl₂↑ 3H₂O

假设反应后混合气体的物质的量为73mol，则n(Cl₂)="3mol"

由反应①产物气体量的关系得n(CO₂)=10mol n(ClO₂)=60mol

则n(CH₃OH)=10mol n(ClO₃^-)=60mol

由反应②得该反应的n(ClO₃^-)=1mol

所以n(CH₃OH) ：n(ClO₃^-)=10：（60 1）=1:6 .1

考点核心：

配平简介：化学反应方程式严格遵守质量守恒定律，书写化学反应方程式写出反应物和生成物后，往往左右两边各原子数目不相等，不满足质量守恒定律，这就需要通过配平来解决。