分析 NaClO3在酸性條件下與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應生成ClO2,同時得到Na2SO4,然后與過氧化氫在堿性條件下反應生成NaClO2,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾可得到NaClO3,母液中主要含有Na2SO4.
(1)ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應:2NaClO3+SO2=2ClO2↑+Na2SO4,純ClO2易分解爆炸,稀釋ClO2以防止爆炸;
(2)吸收塔內(nèi)是ClO2與氫氧化鈉、過氧化氫反應生成NaClO2,過氧化氫起還原劑作用生成氧氣;低于38℃析出NaCl02•3H2O,實際控制溫度20℃,可能是溫度過高時過氧化氫發(fā)生分解;
(3)從“母液”中可回收的主要物質(zhì)是硫酸鈉;
(4)從溶液中制取晶體,一般采用蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法,注意溫度控制,防止NaClO2分解成NaClO3和NaCl,防止析出NaCl02•3H2O晶體;
(5)由題目離子方程式可得關系式:NaClO2~2I2~4Na2S2O3,根據(jù)關系式計算解答.
解答 解:NaClO3在酸性條件下與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應生成ClO2,同時得到Na2SO4,然后與過氧化氫在堿性條件下反應生成NaClO2,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾可得到NaClO3,母液中主要含有Na2SO4.
(1)ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應:2NaClO3+SO2=2ClO2↑+Na2SO4,反應離子方程式為:2ClO3-+SO2=2ClO2↑+SO42-,純ClO2易分解爆炸,稀釋ClO2以防止爆炸,
故答案為:2ClO3-+SO2=2ClO2↑+SO42-;b;
(2)吸收塔內(nèi)是ClO2與氫氧化鈉、過氧化氫反應生成NaClO2,過氧化氫起還原劑作用生成氧氣,反應方程式為:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2↑;低于38℃析出NaCl02•3H2O,實際控制溫度20℃,可能是防止溫度過高時過氧化氫發(fā)生分解,
故答案為:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2↑;防止H2O2分解;
(3)從“母液”中可回收的主要物質(zhì)是Na2SO4,
故答案為:Na2SO4;
(4)從溶液中制取晶體,一般采用蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法,因為NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出的晶體是NaClO2•3H2O,高于38℃時析出晶體是NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl,若要得到NaClO2晶體,為防止析出晶體NaClO2•3H2O,應趁熱過濾,應控制溫度38℃~60℃進行洗滌,低于60℃干燥,
故答案為:趁熱過濾;用38℃~60℃熱水洗滌;
(5)由NaClO2~2I2~4Na2S2O3,可知25mol溶液中n(NaClO2)=$\frac{1}{4}$n(Na2S2O3)=$\frac{1}{4}$×0.0164L×2mol/L=0.0082mol,則m(NaClO2)=0.0082mol×90.5g/mol=0.7421g,得到樣品中NaClO2的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{0.7421g×\frac{250mL}{25mL}}{10g}$×100%=74.21%,
故答案為:74.21%.
點評 本題考查物質(zhì)制備實驗,涉及物質(zhì)分離提純、氧化還原反應、物質(zhì)含量測定、信息獲取與運用等,側(cè)重學生綜合應用能力,題目難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深 | |
B. | 單質(zhì)的熔、沸點隨核電荷數(shù)的增加而升高 | |
C. | 被其他鹵素單質(zhì)從其鹵化物中置換出來的可能性隨核電荷數(shù)的增加而增大 | |
D. | 它們的氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而增強 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | x=4 | B. | 平衡向正反應方向移動 | ||
C. | B的轉(zhuǎn)化率降低 | D. | C的體積分數(shù)增大 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 5種 | B. | 6種 | C. | 7種 | D. | 8種 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 除去粗鹽中不溶性雜質(zhì)的操作有溶解、過濾、蒸發(fā) | |
B. | 教材上鋁熱反應實驗中KClO3的作用是使鎂帶劇烈燃燒 | |
C. | 石蠟油蒸氣在熾熱碎瓷片的作用下分解產(chǎn)生的氣體可使酸性高錳酸鉀溶液褪色 | |
D. | 除去乙醇中少量的水采用加入新制的Ca(OH)2再蒸餾的方法 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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