某研究小組用黃鐵礦(FeS
2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)制備ClO
2氣體,再用水吸收該氣體可得ClO
2溶液.在此過程中需要控制適宜的溫度,若溫度不當,副反應(yīng)增加,影響生成
ClO
2氣體的純度,且會影響ClO
2的吸收率,具體情況如圖所示.
(1)據(jù)圖可知,反應(yīng)時需要控制的適宜溫度是
30℃
30℃
℃,要達到此要求需要采取的措施是
水浴加熱
水浴加熱
.
(2)已知:黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下可被ClO
氧化成SO
,請寫出制備二氧化氯(ClO
2)的離子方程式:
15ClO3-+FeS2+14H+═15ClO2+Fe3++7H2O+2SO42-
15ClO3-+FeS2+14H+═15ClO2+Fe3++7H2O+2SO42-
.
(3)該校化學學習小組擬以“m(ClO
2)/m(NaClO
3)”作為衡量ClO
2產(chǎn)率的指標.若取NaClO
3樣品6.0g,通過反應(yīng)和吸收獲得400mL ClO
2溶液,取此溶液20mL與37.00mL 0.500mol?L
-1 (NH
4)
2Fe(SO
4)
2溶液充分反應(yīng)后,過量的Fe
2+再用0.050 0mol?L
-1K
2Cr
2O
7標準溶液滴定至終點,消耗K
2Cr
2O
7標準溶液20.00mL.反應(yīng)原理為:
4H
++ClO
2+5Fe
2+═Cl
-+5Fe
3++2H
2O
14H
++Cr
2O
+6Fe
2+═2Cr
3++6Fe
3++7H
2O
試計算ClO
2的“產(chǎn)率”(寫出計算過程).