Question

【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和消毒劑，它在酸性條件下生成NaCl并放出ClO2，ClO2有類似Cl2的性質。某興趣小組探究亞氯酸鈉的制備與性質。

Ⅰ．制備亞氯酸鈉

關閉止水夾②，打開止水夾①，從進氣口通入足量ClO2，充分反應。

(1)儀器a的名稱為______________，儀器b的作用是______________。

(2)裝置A中生成NaClO2的離子方程式為____________________________。

(3)若從裝置A反應后的溶液中獲得NaClO2晶體，則主要操作有減壓蒸發濃縮、_____、_____、洗滌、干燥等。

Ⅱ．探究亞氯酸鈉的性質

停止通ClO2氣體，再通入空氣一段時間后，關閉止水夾①,打開止水夾②，向A中滴入稀硫酸。

(4)開始時A中反應緩慢，稍后產生氣體的速率急劇加快，請解釋可能的原因___________。

(5)B中現象為_________________ 。產生該現象的離子方程式為___________________。

(6)實驗完成后，為防止裝置中滯留的有毒氣體污染空氣，可以進行的操作是：再次打開止水夾①，__________________________________。

Answer 1

【答案】燒瓶(圓底燒瓶) 防止倒吸 2ClO2＋2OH－＋H2O2＝2ClO2－＋H2O＋O2↑ 降溫結晶 過濾 NaClO2與H2SO4反應生成的Cl－對反應起催化作用 溶液變藍色 2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O 從進氣口通入一段時間的空氣

【解析】

( 1 )根據儀器a的特點，儀器a為圓底燒瓶，儀器b為干燥管，因此儀器b的作用是防止倒吸；

(2 )根據實驗步驟,裝置A中加入NaOH、H2O2和ClO2 ，產物是NaClO2 ，Cl的化合價降低，即ClO2作氧化劑，H2O2作還原劑, H2O2的氧化產物是O2，因此有ClO2 + H2O2+OH-→ClO2 - +O2↑ + H2O，根據化合價升降法進行配平，得出儀器A中發生離子反應方程式為2ClO2+ 2OH- +H2O2=2ClO2- +H2O+O2↑；

(3)蒸發濃縮、降溫結晶，得到NaClO2固體，然后過濾、洗滌、干燥；

(4) NaClO2在酸性條件下能生成NaCl和ClO2，發生的反應是5NaClO2 + 2H2SO4=NaCl+ 4ClO2↑+ 2H2O + 2Na2SO4 ，開始時A中反應緩慢,稍后產生氣體的速率急劇加快的原因可能是NaClO2與H2SO4反應生成的Cl-對反應起催化作用；

( 5) ClO2的性質與氯相似,即ClO2的氧化性強于I2，ClO2把I -氧化成I2，淀粉遇碘單質變藍，即B中現象是溶液變藍色；

(6) 為了讓有毒氣體完全被吸收,在進氣口通入一段時間的空氣。