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(9分)斯坦福大學(xué)B.M.Trost教授提出了綠色化學(xué)的核心概念——原子經(jīng)濟(jì)性。我們常用原子利用率來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的原子經(jīng)濟(jì)性,其計(jì)算公式為:
下面是新型自來(lái)水消毒劑ClO2的三種制備方法,請(qǐng)?zhí)羁眨?br />(1)氯酸鈉和鹽酸法:本方法的方程式為: 2NaClO3+4HCl= 2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,此方法的原子利用率為 %(保留一位小數(shù),下同)。
(2)電解亞氯酸鈉法:本方法是用惰性電極電解亞氯酸鈉溶液,原子利用率為62.2%,其陽(yáng)極電極反應(yīng)式為:ClO2-—e-=ClO2,陰極電極反應(yīng)式為: 。
(3)聯(lián)合工藝法:本方法的反應(yīng)原理由三步組成:
①電解氯化鈉溶液NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑ ②氫氣和氯氣合成氯化氫
③生成二氧化氯2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O
此方法的原子利用率最大為 %。
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