工业上生产高氯酸(沸点:90oC)时还同时生产了亚氯酸钠.其工艺流程如下: (1)冷却过滤的目的是降低NaHSO4的 .并分离出NaHSO4晶体. (2)反应器2中发生反应的离子方程式为 .SO2的作用是作剂. (3)上述工业生产高氯酸的化学反应为:3NaClO3+3H2SO4(浓)＝3NaHSO4+HClO4+2ClO2+H2O.氧化产物与还原� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

工业上生产高氯酸（沸点：90^oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）冷却过滤的目的是降低NaHSO₄的，并分离出NaHSO₄晶体。

（2）反应器2中发生反应的离子方程式为，SO₂的

作用是作剂。

（3）上述工业生产高氯酸的化学反应为:3NaClO₃+3H₂SO₄（浓）＝3NaHSO₄+HClO₄+2ClO₂+H₂O，氧化产物与还原产物的物质的量之比为。

（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是高氯酸的沸点比较（填“高”或“低”），容易从溶液中逸出，循环使用的物质是。

【答案】

（1）溶解度（2）2ClO₂＋SO₂＋4OH^－＝2ClO₂^－＋SO₄²^－＋2H₂O；还原

（3）1：2 （4）低 H₂SO₄

【解析】

试题分析：（1）在反应器1中，硫酸钠和硫酸反应获得的硫酸氢钠的溶解度随着温度的降低而减小，这样冷却过滤，可以降低NaHSO₄的溶解度并分离出NaHSO₄晶体。

（2）在反应器2中，可以实现二氧化氯向NaClO₂的转化，二氧化硫可以作为还原剂把ClO₂还原为NaClO₂，反应的离子方程式为2ClO₂＋SO₂＋4OH^－＝2ClO₂^－＋SO₄²^－＋2H₂O。

（3）根据方程式3NaClO₃+3H₂SO₄（浓）＝3NaHSO₄+HClO₄+2ClO₂+H₂O可知，NaClO₃既是氧化剂，也是还原剂，其中氯元素的化合价从＋5价部分升高到＋7价，部分降低到＋4价，所以高氯酸是氧化产物，二氧化氯是还原产物。根据电子得失守恒可知，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2。

（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸，这说明高氯酸的沸点比较低（沸点：90^oC）；根据循环图可以发现硫酸作为反应物进入反应器1中，又作为生成物在反应器2中生成，可以循环使用。

考点：考查高氯酸制备的实验设计与评价的有关判断和计算

练习册系列答案

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工业上生产高氯酸（沸点：90°C）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：
（1）冷却过滤的目的

降低NaHSO₄的溶解度并分离出NaHSO₄晶体

（2）通入反应器2的SO₂作用是

二氧化硫作为还原剂把ClO₂还原为NaClO₂

反应器2中发生反应的离子方程式为

2ClO₂+SO₂+4OH^-=2ClO₂^-+SO₄^2-+2H₂O

（3）循环使用的物质是

H₂SO₄

（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是

高氯酸的沸点比较低，容易从溶液中逸出

（5）通过电解NaClO₃水溶液的方法也可以制备NaClO₄，进而可以制备HClO₄，写出阳极的电极反应式

H₂O+ClO₃^-2e^-=ClO₄^-+2H⁺

．

工业上生产高氯酸（沸点：90^oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）冷却过滤的目的。

（2）通入反应器2的SO₂作用是；反应器2中发生反应的离子方程式为。

（3）循环使用的物质是。

（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是。

（5）通过电解NaClO₃水溶液的方法也可以制备NaClO₄，进而可以制备HClO₄，写出阳极的电极反应式。

（12分）工业上生产高氯酸（沸点：90^oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）冷却过滤的目的是降低NaHSO₄的          并分离出NaHSO₄晶体。
（2）反应器2中发生反应的离子方程式为                                  。SO₂的作用是作      剂。
（3）循环使用的物质是              。
（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是                            。
（5）工业上用铂作阳极、铜或银作阴极电解盐酸也可制得高氯酸，在阳极区可得到20%的高氯酸。写出阳极的电极反应式（其中盐酸与高氯酸以化学式出现）                            。

工业上生产高氯酸（沸点：90°C）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）实验室进行过滤操作的常用玻璃仪器有???????????? 。

（2）反应器I中的温度最佳为???????? （填序号）；操作②的名称为????????? 。

A. 0°C ；????????? B. 20°C ；??????? C. 80°C ；????????? D. 120°C??

（3）反应器II中发生反应的离子方程式为?????????????? 。

（4）加快反应器II中反应速率的措施有?????????????? （写出一种措施即可）等。从反应器II中获得NaClO2?? 粗品的实验操作依次是???????? （填序号，下同），进一步提纯的操作名称为???????? 。

A．过滤? B．重结晶? C．蒸馏? D．蒸发浓缩? E．蒸干灼烧? F．冷却结晶? G．萃取分液

（5）上述流程中可循环使用的物质为???????? ，副产品除NaClO2、NaHSO4外还有???????? （填化学式）。

工业上生产高氯酸（沸点：90^oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）冷却过滤的目的。

（2）通入反应器2的SO₂作用是；反应器2中发生反应的离子方程式为。

（3）循环使用的物质是。

（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是。

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