Question

【题目】以NaCl等为原料制备KClO4的过程如下： ①在无隔膜、微酸性条件下，发生反应：NaCl+H2O﹣NaClO3+H2↑（未配平）
②在NaClO3溶液中加入KCl发生复分解反应，降温结晶，得KClO3 ．
③一定条件下反应：4KClO3 3KClO4+KCl，将产物分离得到KClO4 ．
（1）电解时，产生质量为2.13g NaClO3 ， 同时得到H2的体积为L（标准状况）．
（2）向NaClO3溶液中加入KCl能得到KClO3的原因是 ．
（3）该过程制得的KClO4样品中含少量KCl杂质，为测定产品纯度进行如下实验： 准确称取5.689g样品溶于水中，配成250mL溶液，从中取出25.00mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使ClO4﹣全部转化为Cl﹣（反应为：3KClO4+C6H12O6═6H2O+6CO2↑+3KCl），加入少量K2CrO4溶液作指示剂，用0.20mol/L AgNO3溶液进行滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积为21.00mL．滴定达到终点时，产生砖红色Ag2CrO4沉淀．
①已知：Ksp（AgCl）=1.8×10﹣10 ， Ksp（Ag2CrO4）=1.1×10﹣12 ， 若c（CrO42﹣）=1.1×10﹣4mol/L，则此时c（Cl﹣）=mol/L．

Answer 1

【答案】
（1）1.344
（2）低温时，KClO3溶解度小，从溶液中结晶析出
（3）1.8×10﹣6②计算KClO4样品的纯度（请写出计算过程．）

解：准确称取5.689g样品溶于水中，配成250mL溶液，从中取出25.00mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使ClO4﹣全部转化为Cl﹣（反应为：3KClO4+C6H12O6═6H2O+6CO2↑+3KCl），加入少量K2CrO4溶液作指示剂，用0.20mol/L AgNO3溶液进行滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积为21.00mL．
n（AgNO3）=0.2000 mol?L﹣1×0.021L=0.0042 mol，
n（KCl）总=n（AgNO3）=0.0042 mol
n（KClO4）+n（KCl）=0.0042 mol，
n（KClO4）×138.5 g?mol﹣1+n（KCl）×74.5 g?mol﹣1=0.56890g，
n（KClO4）=0.0040 mol，
m（KClO4）=0.004 mol×138.5 g?mol﹣1=0.554g，250ml溶液中m（KClO4）=5.54g
KClO4样品的纯度= ×100%=97.3%，
答：n（AgNO3）=0.2000 mol?L﹣1×0.021L=0.0042 mol，
n（KCl）总=n（AgNO3）=0.0042 mol
n（KClO4）+n（KCl）=0.0042 mol，
n（KClO4）×138.5 g?mol﹣1+n（KCl）×74.5 g?mol﹣1=0.56890g，
n（KClO4）=0.0040 mol，
m（KClO4）=0.004 mol×138.5 g?mol﹣1=0.554g，
250ml溶液中m（KClO4）=5.54g
KClO4样品的纯度= ×100%=97.3%
【解析】解：（1）电解时，产生质量为2.13g NaClO3 ， 物质的量= =0.02mol

NaCl+3H2O=	NaClO3+	3H2↑1
	1	3
	0.02mol	0.06mol

同时得到H2的物质的量为0.06mol，体积=0.06mol×22.4L/mol=1.344L，
所以答案是：1.344；（2）在NaClO3溶液中加入KCl发生复分解反应，降温结晶，得KClO3的原因是低温时，KClO3溶解度小，从溶液中结晶析出，
所以答案是：低温时，KClO3溶解度小，从溶液中结晶析出；（3）①若c（CrO42﹣）=1.1×10﹣4mol/L，Ksp（Ag2CrO4）=c2（Ag+）c（CrO4 2﹣）=1.1×10﹣12 ， c（Ag+）=10﹣4mol/L，
Ksp（AgCl）=c（Ag+）c（Cl﹣）=1.8×10﹣10 ， c（Cl﹣）=1.8×10﹣6 mool/L，
所以答案是：1.8×10﹣6；