Question

亚氯酸钠（NaClO₂）是一种高效氧化剂和漂白剂，主要用于棉纺、纸张漂白、食品消毒、水处理等，含水亚氯酸钠加热到130～140℃即分解．一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下：

（1）步骤①的离子方程式为

 

；标准状况下，每生成22.4L ClO₂，转移

 

mo1e^-．
（2）步骤②的化学方程式为

 

．
（3）从“亚氯酸钠溶液”到“粗产品”需经过的操作依次是

 

、

 

、

 

．
（4）如果制备过程中使用了21.3g NaClO₃，则需要20%的H₂O₂溶液

 

g（假定实验中物质均完全转化）．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：NaClO₃在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成ClO₂，然后与过氧化氢在碱性条件下反应生成NaClO₂，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到NaClO₃，以此解答该题．

解答： 解：（1）NaClO₃在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成ClO₂，方程式为2ClO₃^-+SO₂=2ClO₂+SO₄^2-，每生成22.4L ClO₂，即1mol，反应中Cl元素化合价由+价降低到+4价，则转移1mol电子，
故答案为：2ClO₃^-+SO₂=2ClO₂+SO₄^2-；1.0；
（2）NaClO₂与过氧化氢在碱性条件下反应生成NaClO₂，方程式为H₂O₂+2ClO₂+2NaOH=2NaClO₂+2H₂O+O₂，
故答案为：H₂O₂+2ClO₂+2NaOH=2NaClO₂+2H₂O+O₂；
（3）从“亚氯酸钠溶液”到“粗产品”需经过的操作依次是蒸发（浓缩）、（冷却）结晶、过滤，
故答案为：蒸发（浓缩）；（冷却）结晶；过滤；
（4）反应的关系式为2NaClO₃～2ClO₂～H₂O₂，
                 213              34
                21.3g             x
x=3.4g，
则需要20%的H₂O₂溶液的质量为

3.4g

20%

=17.0g，
故答案为：17.0．

点评：本题考查物质的制备实验的工业设计，题目难度中等，本题注意把握物质的性质，从质量守恒的角度以及氧化还原反应的特点判断生成物，为解答该题的关键，也是易错点．