Question

20．高氯酸钠晶体（NaClO₄•H₂O）可用于制备高氯酸．粗盐除去泥沙等不溶性杂质后得到“精盐”（只含MgCl₂、CaCl₂两种杂质），以“精盐”为原料制备高氯酸钠晶体的流程如下：
【资料】高氯酸钠在较高温度下容易分解．

请回答下列问题：
（1）滤液中溶质除NaCl外还含有氢氧化钠和碳酸钠．盐酸调节pH发生的化学反应方程式有NaOH+HCl═NaCl+H₂O，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（2）ClO₂中氯元素的化合价是+4．
（3）通入SO₂是为了除去NaClO₄溶液中少量的NaClO₃，该反应的化学方程式为SO₂+2NaClO₃=2ClO₂+Na₂SO₄．
（4）“气流干燥”时温度应控制在75～95℃之间，其原因是防止温度过高时高氯酸钠分解．

Answer 1

分析 （1）向精盐水中加入过量氢氧化钙时，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，向精盐水中加入过量碳酸钠时，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
盐酸调节pH时，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
（2）单质中元素化合价规定为零，化合物中元素化合价代数和为零；
（3）二氧化硫能和氯酸钠反应生成二氧化氯和硫酸钠；
（4）高氯酸钠在较高温度下容易分解，因此“气流干燥”时温度不宜过高．

解答 解：（1）向精盐水中加入过量氢氧化钙时，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，向精盐水中加入过量碳酸钠时，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此滤液中溶质除NaCl外还含有氢氧化钠和碳酸钠；
盐酸调节pH时，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
故填：氢氧化钠和碳酸钠；NaOH+HCl═NaCl+H₂O，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（2）设ClO₂中氯元素的化合价为x，
二氧化氯中氧元素化合价是-2，根据题意有：x+（-2）×2=0，
x=+4，
故填：+4．
（3）通入SO₂是为了除去NaClO₄溶液中少量的NaClO₃，这是因为二氧化硫能和氯酸钠反应生成二氧化氯和硫酸钠，该反应的化学方程式为：SO₂+2NaClO₃=2ClO₂+Na₂SO₄．
故填：SO₂+2NaClO₃=2ClO₂+Na₂SO₄．
（4）“气流干燥”时温度应控制在75～95℃之间，其原因是防止温度过高时高氯酸钠分解．
故填：防止温度过高时高氯酸钠分解．

点评 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．