氯气可用于制取漂白剂和自来水消毒。
(1)将氯气通入水中制得氯水,氯水可用于漂白,其中起漂白作用的物质是________(填写化学式)。
(2)“84”消毒液也可用于漂白,其工业制法是控制在常温条件下,将氯气通入NaOH溶液中,反应的离子方程式为______________________。
(3)同学们探究“84”消毒液在不同pH下使红纸褪色的情况,做了如下实验:
步骤1:将5 mL市售“84”消毒液稀释100倍,测得稀释后溶液的pH=12;
步骤2:将稀释后溶液各20 mL分别加入3个洁净的小烧杯中;
步骤3:用H
2SO
4溶液将3个烧杯内溶液的pH分别调至10、7 和4。(溶液体积变化忽略不计)
步骤4:在3个烧杯中分别放入大小相同的红纸,观察现象,记录如下:
烧杯
| 溶液的pH
| 现象
|
a
| 10
| 10 min后,红纸基本不褪色;4 h后红纸褪色
|
b
| 7
| 10 min后,红纸颜色变浅;4 h后红纸褪色
|
c
| 4
| 10 min后,红纸颜色变得更浅;4 h后红纸褪色
|
已知,溶液中Cl
2、HClO和ClO
-物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如下图所示:


①由实验现象可获得以下结论:溶液的pH在4~10范围内,pH越大,红纸褪色________。
②结合图像进行分析,b、c两烧杯中实验现象出现差异的原因是________。
(4)由于氯气会与自来水中的有机物发生反应生成对人体有害的物质,人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂,如ClO
2气体就是一种新型高效含氯消毒剂。
①一种制备 ClO
2的方法是用SO
2通入硫酸酸化的NaClO
3溶液中,反应的离子方程式为________。
②另一种制备 ClO
2的方法是用NaClO
3与盐酸反应,同时有Cl
2生成,产物中Cl
2体积 约占1/3,每生成0.5 mol ClO
2,转移________mol e
-。