Question

17．亞氯酸鈉（NaClO₂）是一種強(qiáng)氧化性漂白劑，它在堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在，廣泛應(yīng)用于紡織、印染和食品工業(yè)．某同學(xué)查閱資料后，設(shè)計(jì)出一種獲得NaClO₂的轉(zhuǎn)化流程如圖所示．

（1）I中發(fā)生反應(yīng)的還原劑是Na₂SO₃（填化學(xué)式）．
（2）A溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是Na₂SO₄．
（3）Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式如下，請(qǐng)補(bǔ)充完整．2ClO₂+H₂O₂+22OH^-=2ClO₂^-+O₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 由制備流程可知，硫酸鈉溶液通I中，NaClO₂、Na₂SO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子反應(yīng)方程式為2ClO₃^-+2H⁺+SO₃^2-=2ClO₂↑+SO₄^2-+H₂O；然后ClO₂和雙氧水在II中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaClO₂和氣體a，該反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)，則O元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià)，所以生成的氣體a是O₂，以此來(lái)解答．

解答 解：由制備流程可知，硫酸鈉溶液通I中，NaClO₂、Na₂SO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子反應(yīng)方程式為2ClO₃^-+2H⁺+SO₃^2-=2ClO₂↑+SO₄^2-+H₂O；然后ClO₂和雙氧水在II中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaClO₂和氣體a，該反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)，則O元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià)，所以生成的氣體a是O₂，
（1）I中發(fā)生2ClO₃^-+2H⁺+SO₃^2-=2ClO₂↑+SO₄^2-+H₂O，S元素的化合價(jià)升高，則還原劑為Na₂SO₃，故答案為：Na₂SO₃；
（2）由I中反應(yīng)可知，反應(yīng)后為硫酸鈉溶液，溶質(zhì)為Na₂SO₄，故答案為：Na₂SO₄；
（3）Cl元素的化合價(jià)降低，O元素的化合價(jià)應(yīng)升高，該反應(yīng)生成氧氣，且反應(yīng)在堿性溶液中進(jìn)行，則由電子、電荷守恒可知，離子反應(yīng)為2ClO₂+H₂O₂+2OH^-=2ClO₂^-+O₂↑+2H₂O，故答案為：2OH^-；O₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)、制備流程中的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．