Question

某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠（NaClO2）的研究．实验Ⅰ：制取NaClO2晶体已知：NaClO2饱和溶液

某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠（NaClO2）的研究．实验Ⅰ：制取NaClO2晶体已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2?3H2O，高于38℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．现利用图所示装置进行实验．（1）装置③的作用是______．（2）装置②中产生ClO2的化学方程式为______；装置④中制备NaClO2的化学方程式为______．（3）从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为：①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③______；④低于60℃干燥，得到成品．实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度．设计如下实验方案，并进行实验：①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应（已知：ClO?2+4I-+4H+═2H2O+2I2+Cl-）；将所得混合液配成250mL待测溶液．②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol?L-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点．重复2次，测得平均值为V mL（已知：I2+2S2O?2═2I-+S4O2?6．（4）达到滴定终点时的现象为______．（5）该样品中NaClO2的质量分数为______（用含m、c、V的代数式表示）．（6）在滴定操作正确无误的情况下，此实验测得结果偏高，原因用离子方程式表示为______．

Answer 1

（1）装置③是安全瓶能防止倒吸；
故答案为：防止倒吸；
（2）亚硫酸钠具有还原性，在反应中作还原剂；装置②中产生ClO₂的反应是氯酸钠在酸性溶液中氧化亚硫酸钠为硫酸钠，本身被还原为二氧化氯，反应的化学方程式为：2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O；装置④反应后的溶液获得NaClO₂晶体，故装置④中生成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，
故答案为：2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O；Na₂SO₃；2NaOH+2ClO₂+H₂O₂=2NaClO₂+2H₂O+O₂；
（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：用38℃～60℃热水洗涤；
（4）碘遇淀粉变蓝色，反应结束时，碘反应完全，滴加最后一滴Na₂S₂O₃标准液时溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色，说明到达滴定终点，
故答案为：滴加最后一滴Na₂S₂O₃标准液时溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色，说明到达滴定终点；
（5）令样品中NaClO₂的质量分数为a，则：
NaClO₂～2I₂～4S₂O₃^2-
90.5g        4mol
mag         c mol?L^-1×V×10^-3L×

250ml

25ml

，
所以90.5g：mag=4mol：c mol?L^-1×V×10^-3L×

250ml

25ml

，
解得a=

90.5cV

4m

%=

22.625cV

m

%，
故答案为：

90.5cV

4m

%；
（6）实验测得结果偏高，说明滴定消耗的Na₂S₂O₃标准液体积偏高，溶液中碘的含量偏高，应是生成的碘离子被氧气氧化为碘，同时生成水，反应离子方程式为4I^-+O₂+4H⁺=2I₂+2H₂O，
故答案为：4I^-+O₂+4H⁺=2I₂+2H₂O；

Answer 2

这是哪一年的高考题