二氧化氯（ClO₂）是一种重要的氧化剂，可用于某些污染物的处理。
（1）ClO₂可由图1所示装置制备（电极不反应）。

①电解时阳极附近溶液的pH

减小

减小

（填“减小”“增大”或“不变”）。
②阴极上产生ClO₂的机理如图2所示（A、B均为含氯微粒，其他微粒未标出）。该机理可描述为

ClO₃^-在阴极上得电子生成ClO₂（ClO₃^-+e^-+2H⁺═ClO₂+H₂O），生成的ClO₂在阴极迅速得到电子生成ClO₂^-（ClO₂+e^-═ClO₂^-），ClO₂^-与溶液中的ClO₃^-发生反应生成ClO₂（ClO₂^-+ClO₃^-+2H⁺═2ClO₂↑+H₂O）

ClO₃^-在阴极上得电子生成ClO₂（ClO₃^-+e^-+2H⁺═ClO₂+H₂O），生成的ClO₂在阴极迅速得到电子生成ClO₂^-（ClO₂+e^-═ClO₂^-），ClO₂^-与溶液中的ClO₃^-发生反应生成ClO₂（ClO₂^-+ClO₃^-+2H⁺═2ClO₂↑+H₂O）

。

（2）ClO₂可用于水体中Mn²⁺的去除。控制其他条件不变，在水体pH分别为7.1、7.6、8.3时，测得Mn²⁺浓度随反应时间的变化如图3所示。
①pH=8.3时水体中Mn²⁺转化为MnO₂，ClO₂转化为ClO₂^-，该反应的离子方程式为

2ClO₂+Mn²⁺+4OH^-=MnO₂↓+2ClO₂^-+2H₂O

2ClO₂+Mn²⁺+4OH^-=MnO₂↓+2ClO₂^-+2H₂O

。
②反应相同时间，水体中Mn²⁺浓度随pH增大而降低的原因是

pH增大，溶液中OH^-浓度增大，导致ClO₂氧化Mn²⁺的速率加快

pH增大，溶液中OH^-浓度增大，导致ClO₂氧化Mn²⁺的速率加快

。
（3）ClO₂可对烟气中NO_x、SO₂进行协同脱除，涉及的部分反应如下：
Ⅰ.ClO₂+NO═NO₂+ClO
Ⅱ.ClO+NO═Cl+NO₂
Ⅲ.ClO₂+SO₂═ClO+SO₃
Ⅳ.ClO+SO₂═Cl+SO₃
反应Ⅳ的历程如图4所示。该历程中最大活化能E_正=

7.7

7.7

kJ•mol^-1。