工业上生产高氯酸时还同时生产了亚氯酸钠.其工艺流程如下:(1)实验室进行过滤操作的常用玻璃仪器有．(2)反应器Ⅰ中的温度最佳为 ,操作②的名称为．A.0℃, B.20℃, C.80℃, D.120℃(3)反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为．(4)加快反应器Ⅱ中反应速率的措施有等．从反应器Ⅱ中获得NaClO2粗品的实验操作依次是 .进一步提纯的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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工业上生产高氯酸（沸点：90℃）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）实验室进行过滤操作的常用玻璃仪器有

．
（2）反应器Ⅰ中的温度最佳为

（填序号）；操作②的名称为

．
A.0℃； B.20℃； C.80℃； D.120℃
（3）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为

．
（4）加快反应器Ⅱ中反应速率的措施有

（写出一种措施即可）等．从反应器Ⅱ中获得NaClO₂粗品的实验操作依次是

（填序号，下同），进一步提纯的操作名称为

．
A．过滤 B．重结晶 C．蒸馏 D．蒸发浓缩 E．蒸干灼烧 F．冷却结晶 G．萃取分液
（5）上述流程中可循环使用的物质为

，副产品除NaClO₂、NaHSO₄外还有

（填化学式）．

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）过滤操作的常用玻璃仪器有（普通）漏斗、玻璃棒、烧杯；
（2）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为3NaClO₃+3H₂SO₄=HClO₄+2ClO₂+3NaHSO₄+H₂O；温度太低，反应速率太慢，温度太高不利于NaHSO₄结晶析出，而且会造成高氯酸的损失，因为高氯酸的沸点为90℃，所以温度应＜90℃；互溶的液体，可根据沸点的不同用蒸馏法分离；
（3）根据流程图可知：反应物有ClO₂+SO₂+NaOH、生成物有NaClO₂，由ClO₂变成ClO₂^-，化合价降低，则SO₂应被氧化生成SO₄^2-，然后根据守恒配平即可；
（4）根据影响化学反应速率的因素可知，加快反应器Ⅱ中反应速率的措施有：适当升高温度[增大NaOH溶液的浓度、增大气体（SO₂、ClO₂）和NaOH溶液的接触面积等]；从反应器Ⅱ中获得NaClO₂晶体的实验操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；要除去NaClO₂粗品中的少量可溶性杂质，进一步提纯的操作为重结晶；
（5）根据循环图可以发现硫酸作为反应物进入反应器1中，生成的硫酸在操作②后得到的溶液中；根据元素守恒可推出副产品的成分．

解答： 解：（1）过滤操作的常用玻璃仪器有（普通）漏斗、玻璃棒、烧杯，
故答案为：（普通）漏斗、玻璃棒、烧杯；
（2）温度太低，反应速率太慢，温度太高不利于NaHSO₄结晶析出，而且会造成高氯酸的损失，因为高氯酸的沸点为90℃，所以温度应＜90℃，应选C；互溶的液体，可根据沸点的不同用蒸馏法分离蒸馏，
故答案为：C；蒸馏；
（3）根据流程图可知：反应物有ClO₂+SO₂+NaOH、生成物有NaClO₂，由ClO₂变成ClO₂^-，化合价降低，则SO₂应被氧化生成SO₄^2-，然后根据守恒配平即可；
故答案为：2ClO₂+SO₂+4OH^-=2ClO₂^-+SO₄^2-+2H₂O；
（4）根据影响化学反应速率的因素可知，加快反应器Ⅱ中反应速率的措施有：适当升高温度、增大NaOH溶液的浓度、增大气体（SO₂、ClO₂）和NaOH溶液的接触面积等；从反应器Ⅱ中获得NaClO₂晶体的实验操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；要除去NaClO₂粗品中的少量可溶性杂质，进一步提纯的操作名称为重结晶，
故答案为：适当升高温度、增大NaOH溶液的浓度、增大气体（SO₂、ClO₂）和NaOH溶液的接触面积等；
DF（A）；B；
（5）根据循环图可以发现硫酸作为反应物进入反应器1中，上述流程分为2个生产方向，在生产高氯酸的环节中，蒸馏得到高氯酸纯品剩下的溶液为硫酸溶液，所以硫酸溶液可以循环到反应器I中加以利用；根据元素守恒可推出副产品的成分为Na₂SO₄，
故答案为：硫酸；Na₂SO₄．

点评：本题是一道工艺流程题目，考查角度广，难度较大，需要把握住工艺流程的过程，找到解决问题的突破口，运用基本知识、结合最终要得到的产品来解决．

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