Question

【題目】是一種優(yōu)良的消毒劑，濃度過(guò)高時(shí)易發(fā)生分解，為了運(yùn)輸和貯存便利常將其制成固體，模擬工業(yè)上用過(guò)氧化氫法制備固體的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

已知：熔點(diǎn)-59℃、沸點(diǎn)11℃、沸點(diǎn)150℃

中的化學(xué)方程式：

(1)放入儀器中，儀器中的藥品是__________(寫(xiě)化學(xué)式)。如果儀器改成分液漏斗，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象__________。

(2)裝置有明顯缺陷，請(qǐng)繪出合理的裝置圖(標(biāo)明氣流方向)__________。

(3)向裝置中通入空氣，其作用是趕出，然后通過(guò)再到中反應(yīng)。通空氣不能過(guò)快的原因是__________，通空氣也不能過(guò)慢原因是__________。

(4)冰水浴冷卻的目的是__________。

a.降低的溶解度 b.減少的分解 c.使變?yōu)橐簯B(tài) d.加快反應(yīng)速率

(5)寫(xiě)出中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________，在反應(yīng)起到__________作用。假設(shè)在反應(yīng)中消耗掉則有__________電子轉(zhuǎn)移。

Answer 1

【答案】H2O2 液體無(wú)法順利滴落 空氣流速快時(shí)，不能被充分吸收 空氣流速過(guò)慢時(shí)，不能及時(shí)被移走，濃度過(guò)高導(dǎo)致分解 abc 2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O 還原劑 a/17

【解析】

氯酸鈉(NaClO3)在酸性條件下與過(guò)氧化氫生二氧化氯，ClO2與氫氧化鈉溶液和過(guò)氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaClO2，NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，通過(guò)冷卻結(jié)晶，過(guò)濾洗滌得到晶體NaClO23H2O。

(1)放入儀器中，儀器中的藥品是H2O2，儀器B為滴液漏斗，其目的是平衡氣壓，使得溶液能夠順利滴入，如果儀器改成分液漏斗，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：分液漏斗中的液體無(wú)法順利滴落，反應(yīng)無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行；

(2)實(shí)驗(yàn)中C的作用是防止倒吸，裝置中的右側(cè)導(dǎo)管太短，不利于氣體的流動(dòng)，合理的裝置圖為：；

(3)向裝置中通入空氣，其作用是趕出，然后通過(guò)再到中反應(yīng)�？諝饬魉俨荒苓^(guò)快，因?yàn)榭諝饬魉倏鞎r(shí)，不能被充分吸收；空氣流速也不能過(guò)慢，空氣流速過(guò)慢時(shí)，不能及時(shí)被移走，濃度過(guò)高導(dǎo)致分解；

(4) NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，過(guò)氧化氫易分解，所以冰水浴冷卻的目的是：降低的溶解度、減少的分解，由于的沸點(diǎn)較低，所以還能使變?yōu)橐簯B(tài)，方便使用；

(5)寫(xiě)出中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O，在反應(yīng)中得電子，起到還原劑的作用。反應(yīng)中存在關(guān)系：~2e-，若在反應(yīng)中消耗掉，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為：2×a g/(34g·mol-1)= a/17mol。