题目内容

11．NaClO2用于棉、麻、粘胶纤维及织物的漂白．实验室制备NaClO2的装置如图所示：

（1）装置I控制温度在35～55℃，通入SO2将NaClO3还原为ClO2（沸点：11℃），反应结束后通入适量的空气，其目的是将ClO2吹入到装置Ⅱ进行反应．
（2）装置Ⅱ中反应生成NaClO2的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2．反应后的溶液中阴离子除了ClO2-，还有少量ClO3-、Cl-、ClO-、OH-，另外还可能含有的一种阴离子是SO42-，用离子方程式表示该离子产生的原因取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO42-．
（3）已知在NaClO2饱和溶液中温度低于38℃时析出晶体是NaClO2•3H2O，温度高于38℃时析出晶体是NaClO2，温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl．请补充从装置Ⅱ反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤．
①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③用38℃～60℃热水洗涤；④低于60℃干燥；得到成品．
（4）装置Ⅲ中试剂X为NaOH溶液．

分析 根据实验装置图，装置Ⅰ中用二氧化硫还原氯酸钠生成二氧化氯，装置Ⅱ中用双氧水在碱性条件下还原二氧化氯生成NaClO2，装置Ⅲ中用氢氧化钠吸收尾气，以防止污染空气，
（1）装置Ⅱ中反应生成NaClO2，反应结束后通入适量的空气，将ClO2吹入到装置Ⅱ进行反应；
（2）装置Ⅱ中反应生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，结合原子守恒可知，还有水生成，配平书写方程式；
装置I中通入SO2的不完全反应，在装置Ⅱ中被氧化生成硫酸，可以用利用硫酸钡是白色沉淀检验硫酸根；
（3）从溶液中制取晶体，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，注意温度控制；
（4）装置Ⅲ中的作用是吸收尾气中可能存在的二氧化硫、ClO2等，防止污染空气，可以用氢氧化钠溶液吸收；

解答 解：（1）装置Ⅱ中反应生成NaClO2，反应结束后通入适量的空气，将ClO2吹入到装置Ⅱ进行反应，
故答案为：将ClO2吹入到装置Ⅱ进行反应；
（2）装置Ⅱ中反应生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，结合原子守恒可知，还有水生成，配平后方程式为：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；装置I中通入SO2的不完全反应，在装置Ⅱ中被氧化生成硫酸，溶液中可能存在SO42-；可以用氯化钡溶液检验SO42-，具体操作：取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO42-，
故答案为：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；SO42-；取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO42-；
（3）从溶液中制取晶体，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO2•3H2O，应趁热过滤，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃进行洗涤，低于60℃干燥，
故答案为：趁热过滤；用38℃～60℃热水洗涤；低于60℃干燥；
（4）装置Ⅲ中的作用是吸收尾气中可能存在的二氧化硫、ClO2等，可以用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气，
故答案为：NaOH溶液．

点评 本题考查物质的制备、对信息的利用、对装置的理解等，理解原理是解题的关键，同时考查学生分析问题、解决问题的能力，难度较大．

练习册系列答案
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回答下列问题：
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A．干燥器    B．研钵    C．试管夹     D．蒸发皿    E．坩埚    F．玻璃棒   G．药匙
除上述列出的仪器外，还需要的仪器是泥三角、坩埚钳．
（2）某学生在实验中得到数据如表．据此计算 x=5.9（精确到0.1）
加热前质量加热后质量
m1m2m3m4
5.400g7.900g6.900g6.901g
（3）某学生的实验结果是x=5.64，则该学生产生实验误差的原因可能是bc（选填编号）
a．加热前称量时容器未完全干燥        
b．最后两次加热后的质量相差较大
c．加热后容器未放入干燥器中冷却      
d．加热过程中有少量溅失．
2．热化学方程式是（　　）
A．仅能表示化学反应中伴随放出热量多少的化学方程式
B．能够表示化学反应中热效应的化学方程式
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19．已知反应A2（g）+2B2（g）?2AB2（g）△H＜0，下列说法正确的（　　）
A．升高温度，正向反应速率减小，逆向反应速率增大
B．升高温度有利于正、逆反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间
C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡逆向移动
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时间/min51015202530
C（NH3）/mol•L-10.080.140.180.200.200.20
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