2013年夏季，南方个别城市遭到暴雨袭击，造成多人伤亡，暴雨过后，对环境进行消毒杀菌、获取洁净的饮用水

Question

2013年夏季，南方个别城市遭到暴雨袭击，造成多人伤亡，暴雨过后，对环境进行消毒杀菌、获取洁净的饮用水都需要使用大量消毒剂，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌、消毒剂非常重要．（1）Cl2、H2O2、ClO2（还原产物为Cl-）、O3（1mol O3可转化为1mol O2和1mol H2O）等物质常被用作消毒剂．等物质的量的上述物质中消毒效率最高的是______．（2）氯胺（NH2Cl）可作杀菌剂，请用化学方程式表示氯胺在水中的杀菌机理：______．（3）氯溴海因（C5H6BrClN2O2）是一种比较安全的氯气和氯制剂的替代产品，其结构简式如图所示．氯溴海因在水中的水解过程比较复杂，主要生成次卤酸和海因，请写出海因的结构简式：______．（4）过碳酸钠是一种多用途的新型固体漂白剂，化学式可表示为Na2CO3?3H2O2，它具有Na2CO3和H2O2的双重性质．下列物质中不能使过碳酸钠失效的是______（填序号）．A．MnO2 B．KMnO4溶液 C．稀盐酸 D．NaHCO3溶液（5）消毒剂亚氯酸钠（NaClO2）在常温于黑暗处可保存一年．亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2→ClO2↑+H++Cl-+H2O（未配平）．在该反应中，当有1mol ClO2生成时，转移的电子数是______．

Answer 1

（1）1mol氯气生成氯离子时转移2mol电子，1molClO₂生成氯离子时转移5mol电子，1mol O₃转化为1mol O₂和1mol H₂O转移2mol电子，1mol双氧水生成水时转移2mol电子，所以转移电子最多的是ClO₂，所以消毒效率最高的是ClO₂，
故答案为：ClO₂；
（2）NH₂Cl与水反应生成的HClO和NH₃，反应方程式为NH₂Cl+H₂O?NH₃+HClO，HClO有强氧化性，具备杀菌作用，
故答案为：NH₂Cl+H₂O?NH₃+HClO；
（3）氯溴海因（C₅H₆BrClN₂O₂）水解次卤酸和海因，则Br、Cl结合水中的-OH，被水中的H取代，海因的结构简式为，
故答案为：；
（4）A使过氧化氢分解，B与过氧化氢发生氧化还原反应，C与碳酸钠反应，只有D与Na₂CO₃和H₂O₂均不反应，不能失效，故答案为：D；
（5）该反应是歧化反应，HClO₂中+3价的氯元素一部分升高到ClO₂中的+4价，一部分降低到-1价．当有1mol ClO₂生成时，反应中转移1mol电子，即转移的电子数约为6.02×10²³，
故答案为：6.02×10²³ （或N_A）．