Question

15．亞氯酸鈉也是一種高效氧化劑、漂白劑，且能用作砂糖、食品生產(chǎn)的消毒劑，亞氯酸鈉受熱易分解，易溶于水．
（1）圖1是生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖：

①寫出Ⅱ的化學(xué)方程式ClO₂+H₂O₂+2NaOH=2NaClO₂+O₂↑+2H₂O
②操作Ⅰ包含C、E、過濾、洗滌
A．蒸發(fā)濃縮     B．蒸餾    C．減壓蒸發(fā)濃縮    D．加熱蒸發(fā)    E．冷卻結(jié)晶    F．分液
（2）上述離子隔膜電解池的原理如圖2，c、d為電極，ef、gh為離子交換膜，兩膜中間的Na⁺和SO₄^2-可通過隔膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間的隔室．
①c電極可以為B；
A．鐵電極          B．石墨電極        C．鐵或者石墨均可
②ef膜為陰離子交換膜（填“陽”或“陰”）；
（3）亞氯酸鈉漂白織物時(shí)真正起作用的是HClO₂，表是25℃幾種酸的電離平衡常數(shù)：

酸	HClO2	H2CO3	HClO
Ka	1×10-2	K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11	3×10-8

用亞氯酸鈉漂白織物時(shí)，下列物質(zhì)可以用作酸化劑的是c．
a．SO₂      b．CO₂     c．稀硫酸    d．鹽酸     e．HClO．

Answer 1

分析 NaClO₃和Na₂SO₃在反應(yīng)器I中反應(yīng)生成ClO₂和Na₂SO₄，電解生成的硫酸鈉溶液，稀硫酸從M區(qū)流出，說明M區(qū)的反應(yīng)為溶液中氫氧根離子放電，M區(qū)帶正電荷的陽離子多，硫酸根離子通過ef進(jìn)入M區(qū)，與氫離子結(jié)合生成硫酸，c為陽極，則d為陰極，由水中的氫離子在N區(qū)放電，鈉離子通過gh進(jìn)入N區(qū)，生成氫氧化鈉，N區(qū)得到氫氧化鈉溶液，ClO₂與過氧化氫和電解池中得到的氫氧化鈉溶液混合反應(yīng)生成NaClO₂溶液，同時(shí)生成氧氣，通過減壓蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌，可得產(chǎn)品，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）①反應(yīng)Ⅱ?yàn)镃lO₂與過氧化氫和電解池中得到的氫氧化鈉溶液混合反應(yīng)生成NaClO₂溶液，同時(shí)生成氧氣，化學(xué)方程式為：2ClO₂+H₂O₂+2NaOH=2NaClO₂+O₂↑+2H₂O；
故答案為：2ClO₂+H₂O₂+2NaOH=2NaClO₂+O₂↑+2H₂O；
②操作Ⅰ為從NaClO₂溶液得到NaClO₂•3H₂O，亞氯酸鈉受熱易分解，故采取減壓蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌，可得產(chǎn)品；
故答案為：C；E；
（2）電解生成的硫酸鈉溶液，稀硫酸從M區(qū)流出，說明M區(qū)的反應(yīng)為溶液中氫氧根離子放電，M區(qū)帶正電荷的陽離子多，硫酸根離子通過ef進(jìn)入M區(qū)，與氫離子結(jié)合生成硫酸，c為陽極，則d為陰極，由水中的氫離子在N區(qū)放電，鈉離子通過gh進(jìn)入N區(qū)，生成氫氧化鈉，N區(qū)得到氫氧化鈉溶液，
①c為陽極，選擇石墨電極，故答案為：B；
②硫酸根離子通過ef進(jìn)入M區(qū)，ef為陰離子交換膜，故答案為：陰；
（3）用亞氯酸鈉漂白織物時(shí)，真正起作用的是HClO₂，故應(yīng)選酸性比HClO₂酸性強(qiáng)的酸，同時(shí)，不能與亞氯酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)的酸，故選稀硫酸，
故答案為：c．

點(diǎn)評 本題以學(xué)生比較陌生的亞氯酸鈉制備為載體，考查學(xué)生閱讀題目獲取信息的能力、物質(zhì)分離提純、酸的制備等，是在新情境下綜合運(yùn)用知識解決問題的能力的考查，題目有一定的難度．