Question

【题目】实验室可通过反应；3Cl2+6KOH5KCl+KC1O3+3H2O 制取KC1O3，再用稍潮湿的KC1O3和草酸(H2C2O4) 在60℃时反应制取ClO2气体，装置如图所示。ClO2是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。

请回答下列问题：

（1）A 中反应的主要产物有：某种正盐、ClO2和CO2等，写出该反应的化学方程式：_______________________________。

（2）请分析装置图，进行补充和完善。A部分缺___________装置，B部分还应补充____________装置，还有一处设计明显不合理的是___________（填“A”“B”或“C”）

（3）C中的试剂为NaOH溶液时，反应生成NaClO3和NaClO2，写出该反应的离于方程式：______________________________________。

（4）在密闭容器中向9℃的KOH溶液中通入少量Cl2，此时Cl2的氧化产物主要是______________；继续通入适量Cl2，将溶液加热，溶液中主要离子的浓度随温度的变化如图所示，图中甲、乙、丙依次表示的离子是____________________（不考虑Cl2的挥发）

（5）测定KClO3样品中C1O3-的含量，称取样品ag，准确配制成1000mL溶液，从上述溶液中取出10.00mL 于锥形瓶中，准确加入30.00mL 1.00 molL-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液（过量）。再在锥形瓶中加入100mL 蒸馏水及某种指示剂，用0.200 molL-1K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗5.00mL。样品中C1O3-的质量分数为_________。（已知Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O，C1O3-可被Fe2+还原为Cl-）

Answer 1

【答案】 2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑ +2C1O2↑+H2O 水浴加热 盛有冰水混合物的水槽（或冰水浴） C 2ClO2+2OH- = C1O2- +ClO3- +H2O KClO Cl-、ClO3-、ClO- %

【解析】本题主要考查有关氧化还原反应的方程式的书写和计算。

（1）A 中反应的主要产物有：某种正盐、ClO2和CO2等，该正盐是碳酸钾，该反应的化学方程式：2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑ +2C1O2↑+H2O。

（2）A部分缺加热装置，由于加热温度低于100℃，所以应用水浴加热，B部分还应补充冷凝装置，可用冰水浴，还有一处设计明显不合理的是C，因为气体实验装置使用封闭装置有危险。

（3）C中的试剂为NaOH溶液时，反应生成NaClO3和NaClO2，该反应的离于方程式：2ClO2+2OH- = C1O2- +ClO3- +H2O。

（4）在密闭容器中向9℃的KOH溶液中通入少量Cl2，此时Cl2的氧化产物主要是KClO；图中甲、乙、丙依次表示的离子是Cl-、ClO3-、ClO-。

（5）反应Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O消耗(NH4)2Fe(SO4)26×0.200molL-1×5.00mL=6mmol，KClO3样品中C1O3-消耗(NH4)2Fe(SO4)2(1.00molL-1×30.00mL-6mmol)=24mmol，agKClO3样品中C1O3-的物质的量为10×24mmol/6=40mmol，样品中C1O3-的质量分数为40mmol×83.5g/mol/ag= %。