Question

【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效漂白劑，某小組利用下列裝置制備NaClO2,并對其樣品進行分析，查閱資料知：NaClO2飽和溶液在低于38℃時析出NaClO2·3H2O，高于38℃時析出NaClO2，高于60℃時析出NaClO2會分解。

(1)儀器a的名稱是__________；長玻璃導管b的作用是__________；裝置D的作用是__________。

(2)裝置A用于制備ClO2,理論上所加NaClO3和Na2SO3固體的物質的量之比是__________。

裝置C中發生的離子方程式是__________。

(3)為提取NaClO2固體，試管中產品需蒸發結晶、過濾、洗滌，洗滌用水的溫度范圍是__________。

(4)稱取Wg的產品配成250mL溶液,取25.00mL溶液，加足量KI和稀H2SO4,以①__________溶液作指示劑，用cmol·L-1Na2S2O3標準液滴定至終點(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)，判斷滴定終點的現象是②_________;若消耗標準溶液體積的平均值是VmL，則產品中NaClO2的質量分數是③__________%。

Answer 1

【答案】分液漏斗 平衡壓強（或平緩氣流） 吸收尾氣 2∶1 2ClO2+2H2O2+ 2OH-＝2ClO2-+2H2O +O2↑ 高于38℃，低于60℃ 淀粉 當滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液顏色由藍色變為無色，且半分鐘不恢復

【解析】

根據裝置圖可知，裝置A中用濃硫酸、NaClO3、Na2SO3混合反應生成ClO2氣體，裝置B作安全瓶，可防止倒吸，裝置C中用ClO2與NaOH溶液和H2O2一起反應生成NaClO2，由于高于60℃時析出NaClO2分解，所以要用冷水浴進行冷卻，裝置D 用氫氧化鈉吸收實驗中的尾氣，同時可以防止倒吸。

(1)根據裝置圖可知儀器a的名稱是分液漏斗，長玻璃導管b可以平衡壓強，裝置D可以吸收尾氣，防止污染，故答案為：分液漏斗；平衡壓強；吸收尾氣；

(2)裝置A用于制備ClO2，根據化合價升降守恒，理論上所加NaClO3和Na2SO3固體的物質的量之比是2:1；在NaOH溶液中，ClO2被H2O2還原成NaClO2，H2O2被氧化成O2，反應的離子方程式為2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+2H2O+O2 ，故答案為：2:1；2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+2H2O+O2；

(3)由于NaClO2飽和溶液在低于38℃時析出NaClO23H2O，高于38℃時析出NaClO2，要得到NaClO2晶體，在55℃蒸發結晶、趁熱過濾后用高于38℃低于60℃的熱水洗滌，再低于60℃干燥即可，故答案為：用高于38℃低于60℃的熱水洗滌；

(4)根據題意，NaClO2在酸性條件下將碘離子氧化成碘單質，可以選用淀粉作為指示劑，當滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液顏色由藍色變為無色，且半分鐘不恢復，說明達到了滴定終點；根據電子得失守恒有關系式NaClO2～2I2，再用Na2S2O3滴定生成 的碘，根據反應2S2O32-+I3-═S4O62-+3I-，可得關系式為NaClO2～2I2～4S2O32-，Na2S2O3的物質的量為cV×10-3 mol，則NaClO2的物質的量為 ×cV×10-3 mol，所以NaClO2的質量分數為×100%=%，故答案為：淀粉；當滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液顏色由藍色變為無色，且半分鐘不恢復；%。