亚***(NaClO2)是一种高效漂白剂,工业设计生产NaClO2的主要流程如下:已知:①ClO2气体只能保持...
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亚***(NaClO2)是一种高效漂白剂,工业设计生产NaClO2的主要流程如下:
已知:①ClO2气体只能保持在浓度较低状态下以防止**分解,且需现合成现用,ClO2气体在中*和碱*溶液中不能稳定存在。
②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO2·3H2O,温度高于38℃时析出晶体NaClO2,温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。
(1)写出无隔膜电解槽中阳极的电极反应式:_________。
(2)生成ClO2的反应中需用*进行*化,你认为最宜选用的*为______________(写*的名称)。
(3)ClO2吸收塔中发生反应的离子方程式为________,H2O2的电子式为________。
(4)请补充从滤液获得NaClO2的*作步骤:①减压,55℃蒸发结晶;②______;③用38℃~60℃热水洗涤; ④低于60℃干燥,得到成品。
(5)NaClO2溶液浓度含量可用*量法测定,其原理为在稀硫*介质中,NaClO2能定量地将*离子氧化成*,以淀粉为指示剂,用0.1000 mol·L−1的硫代硫**标准溶液滴定*而确定NaClO2。已知:2I2 + 2Na2S2O3=2NaI + Na2S4O6。
取NaClO2溶液体积V1 mL加入到适量的稀硫*和KI溶液中,反应完毕用Na2S2O3滴定反应后的溶液,消耗V2 mL Na2S2O3溶液,则NaClO2的浓度为_______g·L−1(杂质不参与反应,NaClO2中的*元素被还原为Cl−)。
【回答】
【*】 (1). Cl−−6e−+6OH−=ClO3-+3H2O (2). 稀硫* (3). 2OH−+2ClO2+H2O2=2ClO2-+2H2O+O2 (4). (5). 趁热过滤 (6).
【解析】
【分析】
由流程可知,电解饱和食盐水得到***溶液,向***溶液中通入二氧化硫和空气,***被还原为二氧化*并被吹入吸收塔中,在碱*条件下,二氧化*被双氧水还原生成亚***。
【详解】(1)无隔膜电解槽中阳极上*离子被氧化为**根,电极反应式为Cl−−6e−+6OH−=ClO3-+3H2O。
(2)生成ClO2的反应中需用*进行*化,由于二氧化硫是较强的还原剂,故不能用强氧化*的*(如**,可以被还原为氮的氧化物),由于***有强氧化*,也不能用还原**(如盐*,可以被氧化为*气),故为了防止气体中引入其他杂质,最宜选用的*为稀硫*。
(3)在碱*条件下,二氧化*被双氧水还原生成亚***,双氧水被氧化为氧气,故ClO2吸收塔中发生反应的离子方程式为2OH−+2ClO2+H2O2=2ClO2-+2H2O+O2,H2O2是共价化合物,其电子式为。
(4)NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO2·3H2O,温度高于38℃时析出晶体NaClO2,温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。因此,从滤液获得NaClO2的*作步骤:①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③用38℃~60℃热水洗涤;④低于60℃干燥,得到成品。
(5)由ClO2- +4I- +4H+=Cl- +2I2+2H2O、2I2 + 2Na2S2O3=2NaI + Na2S4O6可知,NaClO2~2I2 ~2Na2S2O3,则n(NaClO2)=0.5 n(Na2S2O3)= 0.5 V2 10-3L0.1000 mol·L−1=5 V2 10-5 mol,则NaClO2的浓度为g·L−1。
知识点:电离平衡单元测试
题型:填空题
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