题目内容
【题目】亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂和强氧化剂。某兴趣小组以NaClO3制取ClO2气体,再由ClO2制得NaClO2,实验装置如下:
回答下列问题:
(1)用NaOH固体配制约20%的NaOH溶液100g,需要的仪器有烧杯、玻璃棒、_____、 _____。
(2)实验须使NaClO3稍微过量,目的是 _____。
(3)为使ClO2气体能被均匀、充分吸收,操作时应注意 _____。
(4)NaOH吸收ClO2尾气,生成物质的量之比为1:1的两种阴离子,一种为ClO2—,则另一种为 ___。
(5)B中反应的离子方程式为 ______。
(6)证明NaClO2具有氧化性的方法是:将B中溶液加热除去H2O2,加入 ______ (填序号,下同)酸化,再加入 ______ 检验。
①稀HNO3 ②稀H2SO4 ③K2SO3溶液 ④BaCl2溶液 ⑤FeCl2溶液 ⑥KSCN溶液
(7)装置C的作用是 ______。
【答案】 量筒 天平 使Na2SO3完全反应,避免产生SO2气体 控制硫酸的滴入速度 ClO3- 2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2+2H2O+O2↑ ② ⑤⑥ 防倒吸
【解析】(1)、配制一定质量的溶液需要用到的仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、天平,故答案是:量筒;天平。
(2)、亚硫酸钠和NaClO3均会和硫酸反应,,所以实验时须使NaClO3稍微过量,让亚硫酸钠完全反应,防止亚硫酸钠与硫酸反应产生二氧化硫,故答案为:使Na2SO3完全反应,避免产生SO2气体。
(3)、为使ClO2气体能被均匀、充分吸收,需要控制物质的量以及产生的速率,可以通过控制硫酸的滴入速度来实现,故答案为:控制硫酸的滴入速度。
(4)、NaOH吸收ClO2尾气,生成物质的量之比为1:1的两种阴离子,一种为ClO2-,ClO2-离子中Cl元素的化合价是+3价,ClO2中Cl的化合价是+4价,说明ClO2到ClO2-时,Cl的化合价降低1个价态,根据氧化还原反应中得失电子守恒规律,则ClO2中Cl的化合价也应该升高1个价态到+5价,所以另一种离子应是ClO3-,所以答案是ClO3-。
(5)、ClO2气体在碱性环境下能将H2O2氧化,得到ClO2-,所以B中反应的离子方程式是:2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2+2H2O+O2↑。
(6)、NaClO2具有氧化性,能将Fe2+离子氧化为Fe3+,用KSCN检验Fe3+即可,但是HNO3也具有氧化性,会将Fe2+氧化,所以应用硫酸酸化不能用硝酸酸化,故答案是②;⑤⑥。
(7)、利用装置C可以防止倒吸。