Question

【題目】亞氯酸鈉（NaClO2）是一種高效氧化劑、漂白劑。已知：NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO23H2O，高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用如圖所示裝置制備亞氯酸鈉。

完成下列填空：

（1）裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學(xué)方程式為 ．裝置③的作用是 ；

（2）從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為：①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；② ；③ ；④低于60℃干燥，得到成品．（選擇合適的操作編號(hào)填空）

A．冷卻到室溫后，過濾

B．趁熱過濾

C．常溫洗滌

D．冰水洗滌

E．38～60℃的溫水洗滌

（3）準(zhǔn)確稱取所得亞氯酸鈉樣品10g于燒杯中，加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(yīng)（ClO2﹣+4I﹣+4H+═2H2O+2I2+Cl﹣）．將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液．配制待測(cè)液需用到的定量玻璃儀器是 ；

（4）取25.00mL待測(cè)液，用2.0mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定（I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣），以淀粉溶液做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為 ___________________________。重復(fù)滴定2～3次，測(cè)得所用Na2S2O3溶液體積的平均值為20.00mL。該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

（5）Na2FeO4和ClO2在水處理過程中分別被還原為Fe3+和Cl﹣．如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率由大到小的順序是 ＞ ＞ 。（填化學(xué)式）

Answer 1

【答案】（1）2NaClO3+Na2SO3+H2SO4＝2ClO2+2Na2SO4+H2O（2分） 防止倒吸(2分)

（2）B E （1分一空） （3）250mL容量瓶；（2分）

（4）溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不變色（2分） 90.5%（2分）

（5）ClO2＞Cl2＞Na2FeO4（2分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物NaClO3、Na2SO3、H2SO4，生成物為ClO2和2Na2SO4可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3+Na2SO3+H2SO4＝2ClO2+2Na2SO4+H2O；裝置③為安全瓶，防止裝置②中氣體溫度降低而產(chǎn)生倒吸；

（2）因?yàn)?/span>NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2·3H2O，高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl，若要得到NaClO2晶體，需在38～60℃得到晶體，故操作為趁熱過濾；用38－60℃的溫水洗滌；答案選BE；

（3）將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液，因此配制待測(cè)液需用到的定量玻璃儀器是250mL容量瓶；

（4）有碘單質(zhì)參和生成的反應(yīng)，一般采用淀粉溶液做指示劑，該反應(yīng)是Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定碘，終點(diǎn)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不變色；根據(jù)方程式可知關(guān)系式為ClO2－～2I2～4S2O32－，則n(ClO2－)＝1/4 n(S2O32－)＝1/4×0.02L×2mol/L＝0.01mol，所以m(NaClO2)＝0.01mol×90.5g/mol＝9.05g，所以該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝90.5%。

（5）以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率，設(shè)質(zhì)量均為m，ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率分別消毒效率分別為、、，所以由大到小的順序?yàn)?/span>ClO2＞Cl2＞Na2FeO4。