Question

【題目】亞氯酸鈉（NaClO2）是重要的漂白劑。某小組開(kāi)展如下實(shí)驗(yàn)，按如圖裝置制取無(wú)水NaClO2晶體，回答下列問(wèn)題：

已知：NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO23H2O，高于38℃時(shí)析出NaClO2，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl．

（1）裝置C的作用是_________________；

（2）已知裝置B中的產(chǎn)物有ClO2氣體，則B中反應(yīng)的方程式為_________________；裝置D中反應(yīng)生成NaClO2的化學(xué)方程式為_________________________；

（3）從裝置D反應(yīng)后的溶液中獲得無(wú)水NaClO2晶體的操作步驟為：①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②____________；③用38℃～60℃熱水________；④在_____________條件下干燥得到成品．

（4）如果撤去D中的冷水浴，可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是_________和____________；

（5）測(cè)定樣品中NaClO2的純度．測(cè)定時(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

準(zhǔn)確稱(chēng)一定質(zhì)量的樣品，加入適量蒸餾水和過(guò)量的KI晶體，在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng)：ClO2－+4I－+4H+═2H2O+2I2+Cl－，將所得混合液稀釋成100mL待測(cè)溶液．取25.00mL待測(cè)溶液，加入淀粉溶液做指示劑，用c molL－1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL（已知：I2+2S2O32－═2I－+S4O62－）．請(qǐng)計(jì)算所稱(chēng)取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為__________．

Answer 1

【答案】防止D瓶溶液倒吸到B瓶中2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2趁熱過(guò)濾洗滌低于60℃NaClO3NaClcV10﹣3mol　．

【解析】

（1）裝置D中發(fā)生氣體反應(yīng)，裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低，裝置C的作用是安全瓶，防止D瓶溶液倒吸到B瓶中；
（2）裝置B中制備得到ClO2，所以B中反應(yīng)為NaClO3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4；
裝置D反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體，裝置D中生成NaClO2，Cl元素的化合價(jià)降低，雙氧水應(yīng)表現(xiàn)還原性，有氧氣生成，結(jié)合原子守恒可知，還有水生成，配平后方程式為：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；
（3）從溶液中制取晶體，一般采用蒸發(fā)結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥的方法，為防止析出晶體NaClO23H2O，應(yīng)趁熱過(guò)濾，由題目信息可知，應(yīng)控制溫度38℃～60℃進(jìn)行洗滌，低于60℃干燥；
（4）由題目信息可知，應(yīng)控制溫度38℃～60℃，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以如果撤去D中的冷水浴，可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl；
（5）令樣品中NaClO2的物質(zhì)的量x，
NaClO2～2I2～4S2O32-，
1mol 4mol
0.25x c molL-1×V×10-3L
則：x=cV10-3mol
故答案為cV10-3mol；