Question

【题目】化学兴趣小组向同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。

实验Ⅰ：制取NaClO2晶体

已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。现利用下图所示装置进行实验。

（1）装置③的作用是____________________。

（2）装置②中产生ClO2的化学方程式为________________ ；装置④中制备NaClO2的化学方程式为____________________。

实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度。

设计如下实验方案，并进行实验：

①准确称取所得亚氯酸钠样品mg于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(已知：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。将所得混合液配成250 mL待测溶液。②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得平均值为V mL(已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。

（3）该样品中NaClO2的质量分数为____________(用含m、c、V的代数式表示)。

（4）在滴定操作正确无误的情况下，此实验测得结果偏高，原因用离子方程式表示为______________。

Answer 1

【答案】 防止倒吸 2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2 % 4I-+O2+4H+=2I2+2H2O

【解析】本题主要考查物质的制备和测量物质的含量。(1)根据反应装置图可知：装置④中气体反应，装置内压强降低，装置③防止倒吸；(2)装置②中氯酸钠被还原为ClO2，则亚硫酸钠被氧化为硫酸钠，其反应的化学方程式为：2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O；装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体，故装置④中生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，根据升降法配平后方程式为：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；

（3）根据方程式可得关系式为：NaClO2～2I2～4S2O32－，该样品中NaClO2的质量分数为=%；（4）实验测得结果偏高，说明滴定消耗的Na2S2O3标准液体积偏高，溶液中碘的含量偏高，应是生成的碘离子被氧气氧化为碘，同时生成水，反应离子方程式为4I－+O2+4H＋=2I2+2H2O。