Question

【题目】ClO2是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，易溶于水．制备方法如下：
（1）步骤Ⅰ：电解食盐水制备氯酸钠．用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质．在除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去．
（2）步骤Ⅱ：将步骤Ⅰ得到的食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠（NaClO3），再将它与盐酸反应生成ClO2与Cl2 ， ClO2与Cl2的物质的量比是 ．
（3）学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO2 ， 用NaClO3和草酸（H2C2O4）恒温在60℃ 时反应制得．
反应过程中需要对A容器进行加热，加热的方式为；加热需要的玻璃仪器除酒精灯外，还有；
（4）反应后在装置C中可得亚氯酸钠（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℃时析出的是NaClO2 ． 根据图2所示NaClO2的溶解度曲线，请完成从NaClO2溶液中制得NaClO23H2O的操作步骤： ①；②；③洗涤；④干燥．
（5）目前我国已成功研制出利用NaClO2制取二氧化氯的新方法，将Cl2通入到NaClO2溶液中．现制取270kg二氧化氯，需要亚氯酸钠的质量是 ．
（6）ClO2和Cl2均能将电镀废水中的剧毒CN﹣氧化为无毒物质，自身被还原为Cl﹣ ． 处理含CN﹣相同量的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的倍．

Answer 1

【答案】
（1）BaCl2；Na2CO3
（2）2：1
（3）水浴加热；温度计、大烧杯
（4）蒸发浓缩；冷却（大于38℃）结晶
（5）362kg
（6）2.5
【解析】解：（1）要先除硫酸根离子，然后再除钙离子，碳酸钠可以除去过量的钡离子，如果加反了，过量的钡离子就没法除去，至于加氢氧化钠除去镁离子顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，只要将三种离子除完了，过滤就行了，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，其次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的BaCl2 ， 至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3 ， 和NaOH溶液，充分反应后将沉淀一并滤去； 所以答案是：BaCl2；Na2CO3；（2）根据NaClO3与盐酸反应生成ClO2与Cl2的反应可知，生成每摩尔Cl2失去2mol电子，而生成每摩尔ClO2得到1mol电子，根据电子得失守恒可知，生成ClO2与Cl2的物质的量比是2：1，
所以答案是：2：1；（3）工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得ClO2、K2CO3和CO2 ， 所以反应要用水浴加热，为了准确测量水浴的温度需要用温度计，另外水浴装置中除酒精灯外，还需要用大烧杯，
所以答案是：水浴加热；温度计、大烧杯；（4）从溶液中制取溶质，一般采用蒸发浓缩、冷却（大于38℃）结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO23H2O，趁热过滤；用38℃～60℃热水洗涤；低于60℃干燥；
所以答案是：蒸发浓缩； 冷却（大于38℃）结晶；（5）设亚氯酸钠的质量是为xkg，
根据反应

2NaClO2+Cl2=2NaCl+	2ClO2
181	135
x	270kg

所以x= =362
所以答案是：362kg；（6）处理含CN﹣相同量的电镀废水时，每摩尔Cl2得到2mol电子，而每摩尔ClO2得到5mol电子，则所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍，
所以答案是：2.5．