Question

【题目】某实验室用下图所示装置制备高浓度的次氯酸，先在Ⅱ中生成，再在Ⅲ中得到HClO溶液。

已知：的沸点为，以上分解为和；极易溶于水并与水反应生成HClO。

(1)反应中通入空气或氮气的作用是________________，实验中控制氯气与空气或氮气的体积比的方法是_________。

(2)装置Ⅱ、Ⅲ中使用多孔球泡的作用是_________；装置Ⅱ中发生反应的化学方程式为_________。

(3)反应时，Ⅱ中要加装冷却装置，其原因是__________。

(4)已知次氯酸可被还原成，可利用此原理测定Ⅲ中所得次氯酸溶液的物质的量浓度。

此反应的化学方程式为__________________________。

量取次氯酸溶液于烧杯中，加入足量的溶液，混合均匀后再加入足量的溶液，反应完全后过滤，洗涤，干燥，用电子天平称量，得到固体，则所制取次氯酸的浓度为______。

(5)若制得上述次氯酸溶液，转化过程中氯的损耗为，则至少需要标况下__________L。

Answer 1

【答案】不断通入空气或，从而稀释了或起到了防止倒吸的作用 通过观察Ⅰ中产生气泡的速率调节流速 增加气体与溶液的接触面积，使反应充分进行 防止温度较高时发生分解，使产生的大量减少

【解析】

根据反应前后气压变化判断作用；观察实验现象控制反应快慢；

使用多孔球泡的作用是增加气体与溶液的接触面积，使反应充分进行；根据题目信息，氯气与碳酸钠溶液反应时产生一氧化二氯，完成对应的化学方程式；

由于以上分解为和，Ⅱ中要加装冷却装置的原因是防止温度较高时发生分解；

次氯酸可被还原成，该反应中过氧化氢做还原剂，次氯酸做氧化剂，完成化学方程式；

可以利用氯化银的质量求出氯化银的物质的量，利用氯元素守恒HClO_HCl-AgCl，利用c=，进行计算；

(5)利用氯元素守恒，次氯酸的物质的量即氯气的物质的量，有20%的损耗，算出的氯气的物质的量除以80%，换算成标况下的体积。

由于氯气与碳酸钠溶液反应时可能会倒吸，因此不断通入空气或，从而稀释了或起到了防止倒吸的作用；实验中控制氯气与空气或氮气的体积比的方法是通过观察Ⅰ中产生气泡的速率调节流速；

使用多孔球泡的作用是增加气体与溶液的接触面积，使反应充分进行；根据题目信息，氯气与碳酸钠溶液反应时产生一氧化二氯，所以对应的化学方程式为：；

由于以上分解为和，Ⅱ中要加装冷却装置的原因是防止温度较高时发生分解，使产生的大量减少；故答案为 (5). 防止温度较高时发生分解，使产生的大量减少；

次氯酸可被还原成，该反应中过氧化氢做还原剂，次氯酸做氧化剂，对应的化学方程式为：；

根据题目信息，结合中的反应，氯元素守恒，HClO~~HCl~~AgCl，nAgCl=，可知次氯酸的物质的量浓度为；

根据题给信息和中的反应可知，利用氯元素守恒，次氯酸的物质的量即氯气的物质的量，有20%的损耗，算出的氯气的物质的量除以80%，换算成标况下的体积，需要标况下氯气的体积为。