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  • 1 # 使用者5500818209659

    這個反應的主反應(鹽酸濃度不太濃時)實際是:

    2KClO3 + 4HCl = 2KCl + 2ClO2↑ + Cl2↑ + 2H2O

    副反應(很濃的鹽酸時較明顯)才是:

    KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2↑ + 3H2O

    第一個反應實際是主反應的原因很簡單,KClO3中的+5價氯還原為ClO2中的+4價氯,要比還原成為0價的單質氯容易。如果高中再繼續按照第二個反應教學,實在是有些落伍。

    有些中學教師甚至用這個反應制取氯氣,這就更不應該了,二氧化氯(ClO2)是危險的易爆物,分壓超過10kPa(常壓下體積百分比超過10%)就有爆炸的危險。儘管ClO2顏色與氯氣差不多。

    氯酸鈉(比氯酸鉀成本低,水溶性好)溶液與鹽酸的反應,是工業上製取ClO2的一種方法,ClO2是一種高效的消毒劑,但必須在負壓條件下操作(或者通入空氣稀釋生成的氣體),使得ClO2分壓儘量降低,防止爆炸。

    2NaClO3 + 4HCl = 2NaCl + 2ClO2↑ + Cl2↑ + 2H2O

    生成的是ClO2和Cl2的混合物,加之負壓操作,ClO2分壓不高,相對安全,這種混合物用於消毒是沒有問題的。

    此反應近年來多見於高中化學題和高考模擬題。

    不過氯酸鉀和氯酸鈉現在是受管制的易制爆化學品,因此近年來工業上多采用亞氯酸鈉(NaClO2)歧化或者氧化的方法制取ClO2,例如亞氯酸鈉與鹽酸的歧化反應,實際上相當於亞氯酸的歧化反應:

    5NaClO2 + 4HCl = 5NaCl + 4ClO2↑ + 2H2O

    市售的“穩定性二氧化氯溶液”實際上就是含有ClO2-的溶液,使用時加入“活化劑”也就是酸(檸檬酸等弱酸即可),二者反應生成HClO2,HClO2歧化分解就生成ClO2:

    5HClO2 = 4ClO2↑ + HCl + 2H2O

    低濃度的ClO2溶解在水中,成為一種安全高效的消毒劑溶液。

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