Question

（14分）亞氯酸鈉（NaClO2）是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過(guò)氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖：

已知：①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2?3H2O。

②純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10％以下安全。

③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固體溶于水所得溶液的體積為1L。

（1）160 g/L NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 。

（2）發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是 （選填序號(hào)）。

a．將SO2氧化成SO3，增強(qiáng)酸性；

b．稀釋ClO2以防止爆炸；

c．將NaClO3氧化成ClO2

（3）吸收塔內(nèi)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。吸收塔的溫度不能超過(guò)20℃，其目的是 。

（4）在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應(yīng)維持NaOH稍過(guò)量，判斷NaOH是否過(guò)量的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方法是 。

（5）吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl，所用還原劑的還原性應(yīng)適中。除H2O2外，還可以選擇的還原劑是 （選填序號(hào)）。

a．Na2O2 b．Na2S c．FeCl2

（6）從濾液中得到NaClO2?3H2O粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是 （選填序號(hào)）。

a．蒸餾

b．蒸發(fā)

c．灼燒

d．過(guò)濾

e．冷卻結(jié)晶

要得到更純的NaClO2?3H2O晶體必須進(jìn)行的操作是 （填操作名稱）。

Answer 1

（1）4mol/L（2分） （2）b（2分）

（3）2NaOH+2ClO2+H2O2 ＝2 NaClO2+2H2O+O2（2分）；防止H2O2分解（2分）

（4）連續(xù)測(cè)定吸收塔內(nèi)溶液的pH（2分）

（5）a （1分） （6） b、e、d（全對(duì)2分，有錯(cuò)不得分），重結(jié)晶（1分）

【解析】

試題分析：（1）160 g/L NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為。

（2）由于純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10％以下安全，所以發(fā)生器中鼓入空氣的作用是稀釋ClO2以防止爆炸，答案選b。

（3）氫氧化鈉與ClO2反應(yīng)生成NaClO2，同時(shí)氧元素的化合價(jià)升高還有氧氣產(chǎn)生，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+2ClO2+H2O2 ＝2 NaClO2+2H2O+O2。

（4）氫氧化鈉是強(qiáng)堿，因此判斷NaOH是否過(guò)量的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方法是連續(xù)測(cè)定吸收塔內(nèi)溶液的pH。

（5）硫化鈉和氯化亞鐵的還原性太強(qiáng)，不能選用。過(guò)氧化鈉中氧元素的化合價(jià)是—1價(jià)，與雙氧水的性質(zhì)相似，答案選a。

（6）NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，從濾液中得到NaClO2?3H2O粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾，答案選bed。要得到更純的NaClO2?3H2O晶體必須進(jìn)行的操作是重結(jié)晶。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)制備工藝流程圖的分析與應(yīng)用