题目内容
【题目】NaClO2是重要的含氯化工产品，工业上生产NaClO2有多种方法，某工业生产的流程图如下：
（1）NaClO2氯元素的化合价为___________。
（2）电解槽中阳极上的电极反应式为_______________。
（3）反应器Ⅰ中发生友应的化学方程式为___________；反应器Ⅱ中发生的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为_________________。
（4）流程中①、②在工业生产中的现实意义是__________；已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38℃时析出NaClO2晶体，高于60℃时NaClO2分解，则从流程中获得的NaClO2溶液中得到NaClO2晶体的步骤为：_______用30℃-60℃热水洗涤、低于60℃干燥。
（5）产品中NaClO2含量的测定：准确称取a g NaClO2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解后，加入过量的一定浓度的KI溶液、淀粉溶液，然后再滴加稀硫酸使样品中的NaClO2恰好全部被还原为NaCl，再用c mol/L Na2S2O3溶液滴定，发生反应I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。
① 盛装Na2S2O3溶液应选用______式滴定管，到达滴定终点时的现象为________.
② 产品中NaClO2的质量分数w(NaClO2)=______（用含c、V、a的代数式表示）。
【答案】 +3 Cl-+3H2O-6e-=ClO3-+6H+ 2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O 2:1 提高原料利用率，降低生产成本 减压条件下，在55℃时，蒸发浓缩，趁热过滤 碱 蓝色消失并在30s内不复原 2.2625cV/a%
【解析】（1）NaClO2中Na、O的化合价分别是+1和-2价，则根据化合价代数和为0可知氯元素的化合价为+3价。（2）电解槽中阳极上发生失去电子的氧化反应，氧化产物是氯酸钠，则阳极的电极反应式为Cl-+3H2O-6e-＝ClO3-+6H+。（3）反应器Ⅰ中氯酸钠和氯化氢反应生成氯气、二氧化氯和氯化钠，反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl＝2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O；反应器Ⅱ中发生的反应中氧化剂是二氧化氯，氯元素化合价从+4价降低到+3价，双氧水是还原剂，氧化产物是氧气，因此根据电子得失守恒可知氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1。（4）根据流程①、②中的物质转化可知在工业生产中的现实意义是提高原料利用率，降低生产成本；根据已知信息可知从流程中获得的NaClO2溶液中得到NaClO2晶体的步骤为：减压条件下，在55℃时，蒸发浓缩，趁热过滤，用30℃～60℃热水洗涤、低于60℃干燥。（5）①Na2S2O3溶液显碱性，盛装Na2S2O3溶液应选用碱式滴定管。碘遇淀粉显蓝色，则到达滴定终点时的现象为滴入最后一滴标准液，蓝色消失并在30s内不复原；②消耗硫代硫酸钠的物质的量是0.001cVmol，转移0.001cVmol电子，根据电子得失守恒可知产品中NaClO2的物质的量是0.001cVmol÷4，其质量是0.001cVmol/4×90.5g/mol＝0.022625g，则质量分数w(NaClO2)＝0.022625g /ag×100%＝2.2625cV/a%。
