(15 分) 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂
时间:2024-04-24 08:44:37 栏目:学习方法题目内容:
(15 分) 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程:
已知:
①NaClO2的溶解度随着温度升高而增大,适当条件下可结晶析出。
②ClO2气体只能保持在稀释状态下以防止爆炸性分解,且需现合成现用。
③ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
(1)在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后,生成氢气和NaClO3,请写出阳极的电极反应方程式:。
(2)反应生成ClO2气体需要X酸酸化的原因为:。X酸为。
(3)吸收塔内的温度不能过高的原因为:
(4)吸收塔内ClO2随着还原剂的不同和溶液酸碱性的变化可被还原为ClO2—或Cl—。ClO2被S2—还原为ClO2—、Cl—的转化率与溶液pH的关系如右图所示。
请写出pH≤2时ClO2与S2—反应的离子方程式:。
(5)第二步向NaClO3溶液中通SO2的同时通入空气的原因为:。
(6)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的操作步骤为
。
最佳答案:
(15 分)
(1) Cl— 6e— 6OH—==ClO3— 3H2O(2分)
(2) ClO2只能在酸性环境中存在。(2分)硫酸。(2分)
(3)防止H2O2分解(2分)
(4) 2ClO2 5S2— 8H ==2Cl— 5S↓ 4H2O(2分)
(5)稀释ClO2气体,防止爆炸。(2分)
(6)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。(3分)
答案解析:
(1)阳极上物质得到电子,故电极方程式为Cl— 6e— 6OH—==ClO3— 3H2O。
(2)ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在,即ClO2气体只能在酸性环境中存在,酸为硫酸。
(3)温度不能过高的原因为防止H2O2分解。
(4)根据图中所示,pH≤2时,ClO2转化为Cl—,故离子方程式为2ClO2 5S2— 8H ==2Cl— 5S↓ 4H2O。
(5)ClO2气体只能保持在稀释状态下以防止爆炸性分解,故通SO2的同时通入空气的原因为稀释ClO2气体,防止爆炸。
(6)晶体的析出一般步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。注意条件的控制。
点评:本题是有关实验方案的设计和评价的考查,要求学生熟悉所实验的内容及原理,能够考查同学们进行分析问题、解决问题的能力。
考点核心:
离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
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