Question

【題目】二氧化氯（ClO2）是一種高效消毒劑，沸點為11℃．用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時反應可生成二氧化氯等物質，實驗裝置如圖所示：
（1）裝置A中還應安裝的玻璃儀器是 ， 裝置B用冰水浴的原因是 ．
（2）裝置A中產物有K2CO3、ClO2和CO2等，請寫出該反應的化學方程式： ．
（3）①實驗過程中，裝置C中少量的ClO2與NaOH溶液反應產生兩種鈉鹽，且物質的量之比為1：1，其中一種為NaClO2 ， 寫出裝置C中生成這兩種鈉鹽的離子方程式： ． ②飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體NaClO2 ． 3H2O，在溫度高于38℃時析出晶體NaClO2 ． 請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟：
a．；b．；c．洗滌；d．干燥．
（4）還可采用鹽酸或雙氧水還原氯酸鈉制備ClO2 ． 用H2O2作還原劑制備ClO2更受歡迎，其主要原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）溫度計；常溫下二氧化氯為氣態
（2）2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O
（3）2ClO2+2OH﹣=ClO2﹣+ClO3﹣+H2O；蒸發結晶；趁熱過濾
（4）H2O2作還原劑時氧化產物為O2 ， 而鹽酸作還原劑時產生大量Cl2 ， 污染環境
【解析】解：（1）二氧化氯（ClO2）沸點為11℃，用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時反應可生成二氧化氯等物質，裝置A必須添加溫度控制裝置，故裝置A中還應安裝的玻璃儀器是溫度計；裝置B用冰水浴的原因是ClO2的沸點：11.0℃，沸點低，用冰水可以使ClO2冷凝為液體，收集在試管中或常溫下二氧化氯為氣態所以答案是：溫度計；常溫下二氧化氯為氣態；（2）KClO3和草酸發生氧化還原反應生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O，反應的化學方程式為2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O，所以答案是：2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O；（3）①根據ClO2在堿溶液中發生岐化其氧化產物和還原產物的物質的量比為1：1，可知Cl的化合物由+4變為+3和+5，還原產物為NaClO2 ， 氧化產物為NaClO3 ， 因此化學方程式為：2ClO2+2OH﹣=ClO2﹣+ClO3﹣+H2O，所以答案是：2ClO2+2OH﹣=ClO2﹣+ClO3﹣+H2O；②NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟：蒸發結晶、趁熱過濾、洗滌、干燥，所以答案是：蒸發結晶； 趁熱過濾；（4）還可采用鹽酸或雙氧水還原氯酸鈉制備ClO2 ． 用H2O2作還原劑制備ClO2更受歡迎，其主要原因是H2O2作還原劑時氧化產物為O2 ， 而鹽酸作還原劑時產生大量Cl2 ， 不會產生環境污染，所以答案是：H2O2作還原劑時氧化產物為O2 ， 而鹽酸作還原劑時產生大量Cl2 ， 污染環境．