Question

ClO₂在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，其熔點為－59℃，沸點為11.0℃，易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃時反應(yīng)制得。某學生擬用圖1所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO₂。

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（1）A裝置電動攪拌棒的作用是                               。A裝置必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、            。

（2）B裝置必須放在冰水浴中，其原因是                                    。

（3）反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO₂溶液。已知（1）NaClO₂飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO₂·3H₂O，在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO₂，溫度高于60℃時NaClO₂分解生成NaClO₃和NaCl；（2）NaClO₂的溶解度曲線如圖2所示，請補充從NaClO₂溶液中制得NaClO₂晶體的操作步驟：

①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②          ；③          ；④低于60℃干燥；得到成品。

（4）ClO₂很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO₂溶液。為測定所得溶液中ClO₂的含量，進行了下列實驗：

步驟1：準確量取ClO₂溶液10.00 mL，稀釋成100.00 mL試樣；量取V₁ mL試樣加入到錐形瓶中；

步驟2：用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；

步驟3：加入指示劑，用c mol·L^-1 Na₂S₂O₃溶液滴定至終點，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂  mL（已知2 Na₂S₂O₃ + I₂ ＝Na₂S₄O₆ + 2NaI）。

①配制100 mL c mol·L^-1 Na₂S₂O₃標準溶液時，用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有：            。

②滴定過程中進行三次平行測定的原因是            。

③若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測定結(jié)果            。（填“偏高”、“偏低”或“不變” ）

Answer 1

【知識點】溶液配制  滴定誤差分析A3  H2

【答案解析】(1)反應(yīng)時攪拌，增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率

溫度計     （2）  使ClO₂充分冷凝，減少揮發(fā)

（3）②趁熱過濾    ③用38℃~60℃熱水洗滌  

（4）① 100 mL 容量瓶、膠頭滴管  ②取平均值，減少計算誤差   ③偏高  （每空2分）

   解析：（1）A裝置電動攪拌棒的作用是攪拌，增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率；要控制溫度必須使用溫度計測量溫度，（2）二氧化氯的熔點較低，使ClO₂充分冷凝，減少揮發(fā)，所以使用冰水��；
（3）②從溶液中制取溶質(zhì)，一般采用蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法，為防止析出晶體NaClO₂•3H₂O，應(yīng)趁熱過濾，③用38℃~60℃熱水洗滌 ；
（4）① 配制100 mL c mol·L^-1 Na₂S₂O₃標準溶液時，用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有：100 mL 容量瓶、膠頭滴管；②為減少實驗誤差，應(yīng)采用多次實驗的方法；③若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，讀取Na₂S₂O₃標準溶液的體積偏大，導致測定所得溶液中ClO₂的含量偏高。

【思路點撥】本題考查了溶液配制，滴定誤差分析等基本試驗常識，比較基礎(chǔ)。