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【题目】【加试题】ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,常将其制成NaClO2固体,以便运输和贮存。过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图1所示。
已知:2NaClO3+H2O2+H2SO4===2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+O2↑+2H2O
ClO2熔点-59℃、沸点11℃;H2O2沸点150℃

请回答:
(1)仪器A的作用是;冰水浴冷却的目的是(写两种)。
(2)空气流速过快或过慢,均降低NaClO2产率,试解释其原因
(3)Clˉ存在时会催化ClO2的生成。反应开始时在三颈烧瓶中加入少量盐酸,ClO2的生成速率大大提高,并产生微量氯气。该过程可能经两步反应完成,将其补充完整:①(用离子方程式表示),②H2O2+Cl2===2Clˉ+O2+2H+
(4)H2O2浓度对反应速率有影响。通过图2所示装置将少量30% H2O2溶液浓缩至40%,B处应增加一个设备。该设备的作用是 , 馏出物是

(5)抽滤法分离NaClO2过程中,下列操作不正确的是(   )
A.为防止滤纸被腐蚀,用玻璃纤维代替滤纸进行抽滤
B.先转移溶液至漏斗,待溶液快流尽时再转移沉淀
C.洗涤沉淀时,应使洗涤剂快速通过沉淀
D.抽滤完毕,断开水泵与吸滤瓶间的橡皮管后,关闭水龙头

【答案】
(1)防止倒吸;减少双氧水分解、提高ClO2的溶解度、降低NaClO2溶解度、防止ClO2分解
(2)空气流速过快ClO2反应不充分,空气流速过慢ClO2浓度过高易发生分解
(3)2ClO3ˉ +2Clˉ +4H+===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O
(4)降低体系压强,减少双氧水分解;H2O
(5)C
【解析】解:(1)(2)根据题目可知冰水浴的瓶内发生2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+O2↑+2H2O,H2O2受热易分解,ClO2沸点低,降低温度可以减少双氧水分解、提高ClO2的溶解度等从而提高产率;鼓入空气的作用是将ClO2赶入氢氧化钠溶液和双氧水的混合液反应,过慢,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解,过快,ClO2不能被充分反应吸收。(3)三颈烧瓶内总反应离子方程式2ClO3+H2O2+2H+===2ClO2↑+O2↑+2H2O,分步反应,减去②H2O2+Cl2===2Clˉ+O2+2H+反应,即可得①反应为2ClO3ˉ +2Clˉ +4H+===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O 。或者根据分析确定反应①的反应物为ClO3ˉ 和Clˉ,产物为ClO2和Cl2 , 根据升降守恒、电荷守恒、原子守恒配平方程式。(4)为了浓缩提高双氧水溶液的浓度,需要除去其中的一部分水,但是由于双氧水受热易分解,所以通过减压进行蒸馏可以降低水的沸点,从而防止双氧水分解(5)洗涤时洗涤剂应缓慢通过沉淀才可充分洗涤

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