Question

【题目】某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。

实验Ⅰ：制取NaClO2晶体。

已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下图所示装置进行实验。

（1）装置①的作用是_______________

（2）装置②中产生ClO2气体的化学方程式为____________。

（3）从装置④反应后的溶液获得晶体NaClO2的操作步骤为：

①减压，55 ℃蒸发结晶；

②趁热过滤；

③____________________________________；

④低于60 ℃干燥，得到成品。

实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度。设计如下实验方案，并进行实验。

①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(已知：ClO2－＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－)。将所得混合液配成100 mL待测溶液。

②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，用c mol·L－1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得消耗标准溶液的体积的平均值为V mL(已知：I2 ＋2S2O32－===2I－＋S4O62－)。

（4）样品中NaClO2的质量分数为__________(用含m、c、V的代数式表示)。

Answer 1

【答案】吸收多余的ClO2气体，防止污染环境 2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓)===2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O 用38～60 ℃的温水洗涤

【解析】

（1）装置①中装有氢氧化钠溶液，其作用是吸收多余的ClO2气体，防止污染环境；

（2）亚硫酸钠具有还原性，在反应中作还原剂；装置②中产生ClO2的反应是氯酸钠在酸性溶液中氧化亚硫酸钠为硫酸钠，本身被还原为二氧化氯，反应的化学方程式应为2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓)===2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O；

（3）从溶液中制取晶体，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO23H2O，应趁热过滤，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃进行洗涤，低于60℃干燥，故答案为：用38℃～60℃热水洗涤；

（4）由关系式为ClO2---2I2--4S2O32-，n（ClO2-）=n（S2O32-）=×V×10-3×c=2.5cV×10-4mol，m（NaClO2）=2.5cV×10-4mol×90.5g/mol，

样品中NaClO2的质量分数=。