亚***(NaClO2)是一种高效漂白剂,某小组利用下列装置制备NaClO2,并对其样品进行分析,查阅资料知:...
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亚***(NaClO2)是一种高效漂白剂,某小组利用下列装置制备NaClO2,并对其样品进行分析,查阅资料知:NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时析出NaClO2会分解。
(1)仪器a的名称是__________;长玻璃导管b的作用是__________;装置D的作用是__________。
(2)装置A用于制备ClO2,理论上所加NaClO3和Na2SO3固体的物质的量之比是__________。
装置C中发生的离子方程式是__________。
(3)为提取NaClO2固体,试管中产品需蒸发结晶、过滤、洗涤,洗涤用水的温度范围是__________。
(4)称取Wg的产品配成250mL溶液,取25.00mL溶液,加足量KI和稀H2SO4,以①__________溶液作指示剂,用cmol·L-1Na2S2O3标准液滴定至终点(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),判断滴定终点的现象是②_________;若消耗标准溶液体积的平均值是VmL,则产品中NaClO2的质量分数是③__________%。
【回答】
分液漏斗 平衡压强(或平缓气流) 吸收尾气 2∶1 2ClO2+2H2O2+ 2OH-=2ClO2-+2H2O +O2↑ 高于38℃,低于60℃ 淀粉 当滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液颜*由蓝*变为无*,且半分钟不恢复
【解析】
根据装置图可知,装置A中用浓硫*、NaClO3、Na2SO3混合反应生成ClO2气体,装置B作安全瓶,可防止倒吸,装置C中用ClO2与NaOH溶液和H2O2一起反应生成NaClO2,由于高于60℃时析出NaClO2分解,所以要用冷水浴进行冷却,装置D 用*氧化*吸收实验中的尾气,同时可以防止倒吸。
(1)根据装置图可知仪器a的名称是分液漏斗,长玻璃导管b可以平衡压强,装置D可以吸收尾气,防止污染,故*为分液漏斗;平衡压强;吸收尾气;
(2)装置A用于制备ClO2,根据化合价升降守恒,理论上所加NaClO3和Na2SO3固体的物质的量之比是2:1;在NaOH溶液中,ClO2被H2O2还原成NaClO2,H2O2被氧化成O2,反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+2H2O+O2 ,故*为2:1;2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+2H2O+O2;
(3)由于NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O,高于38℃时析出NaClO2,要得到NaClO2晶体,在55℃蒸发结晶、趁热过滤后用高于38℃低于60℃的热水洗涤,再低于60℃干燥即可,故*为用高于38℃低于60℃的热水洗涤;
(4)根据题意,NaClO2在**条件下将*离子氧化成*单质,可以选用淀粉作为指示剂,当滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液颜*由蓝*变为无*,且半分钟不恢复,说明达到了滴定终点;根据电子得失守恒有关系式NaClO2~2I2,再用Na2S2O3滴定生成 的*,根据反应2S2O32-+I3-═S4O62-+3I-,可得关系式为NaClO2~2I2~4S2O32-,Na2S2O3的物质的量为cV×10-3 mol,则NaClO2的物质的量为 ×cV×10-3 mol,所以NaClO2的质量分数为×100%=%,故*为淀粉;当滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液颜*由蓝*变为无*,且半分钟不恢复;%。
知识点:氧化还原反应
题型:实验,探究题
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