Question

【题目】二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知：ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，具有强氧化性，回答下列问题：

（1）ClO2的制备及性质探究装置如图：

①仪器a的名称为___，装置B的作用是___。

②装置C用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，该反应的化学方程式为___。装置D的作用是___。

③ClO2可用于处理碱性含硫废水(硫被氧化为最高价态)，ClO2与Na2S溶液反应的离子方程式为___。

④装置E用于吸收尾气，反应可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO23H2O，在温度高于38℃时析出的晶体是NaClO2。请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：

ⅰ.___；

ⅱ.___；

ⅲ.洗涤；

ⅳ.干燥。

（2）测定生成ClO2的质量

实验步骤如下：

a.取下装置D，将其中的溶液转入250mL容量瓶，用蒸馏水洗涤装置D2～3次，并将洗涤液一并转移到容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。

b.从容量瓶中取出25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.1000molL-1硫代硫酸钠标准溶液滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)，指示剂显示终点时消耗硫代硫酸钠溶液24.00mL。

①滴定至终点的现象是___。

②进入装置D中的ClO2的质量为___。

③若滴定开始仰视读数，滴定终点时正确读数，则测定结果___(填偏高偏低或不变)。

Answer 1

【答案】分液漏斗 安全瓶(或防堵塞) SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2 检验有I2生成，进而证明ClO2具有强氧化性 8ClO2+5S2-+8OH-=8Cl-+5SO42-+4H2O 加热浓缩，冷却至38℃以上结晶 趁热过滤 溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色 0.324g 偏低

【解析】

(1)①浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2，A制备SO2，B装置有缓冲作用，能防止倒吸、堵塞；

②装置C用制备ClO2，同时生成一种酸式盐，则C中发生反应SO2＋H2SO4＋2KClO3=2KHSO4＋2ClO2，ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，具有强氧化性，能将I－氧化成I2，淀粉变蓝；

③根据信息，ClO2具有强氧化性，能将Na2S中S氧化成SO42－，则本身被还原成Cl－，据此书写反应方程式；

④从溶液中制得NaClO2晶体，根据信息，需要温度高于38℃，因此操作步骤是蒸发浓缩，冷却至38℃以上结晶，然后趁热过滤，洗涤，干燥；

(2)①根据根据题意，终点现象是溶液由蓝色变为无色，且30s内不恢复原来的颜色；

②根据信息，判断出ClO2－5S2O32－的关系式，然后据此分析。

(1)仪器a的名称为分液漏斗，装置B的作用是安全瓶或防堵塞，故答案为：分液漏斗；安全瓶或防堵塞；

装置C用于制备，通入与氯酸钾、硫酸反应生成，同时还生成一种酸式盐，该反应的化学方程式为：；装置D的作用是：通过检验有生成，进而证明具有强氧化性，故答案为：；检验有生成，进而证明具有强氧化性；

可用于处理碱性含硫废水硫被氧化为最高价态，Cl被还原为低价态，与溶液反应的离子方程式为：，故答案为：；

从溶液中制得晶体，为了制得在温度高于时析出晶体，加热浓缩，冷却至以上结晶；趁热过滤；洗涤；干燥，故答案为：加热浓缩，冷却至以上结晶；趁热过滤；

(2)与KI反应产生，碘遇淀粉反应变蓝，加入硫代硫酸钠滴定消耗掉碘单质，蓝色消失，故滴定终点的现象为：溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色，故答案为：溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色；

；；；，，故答案为：；

若滴定开始仰视读数，滴定终点时正确读数，初始标准液体积读数偏大，标准液体积偏小，则测定结果偏低，故答案为：偏低。