二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体.其熔点为-59℃.沸点为11.0℃.易溶于水.工业上用稍潮湿的KClO3和草酸在60℃时反应制得.某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2.(1)A中反应产物有K2CO3.ClO2和CO2等.请写出该反应的化学方程式: .(2)A必须添加温度控制装置.除酒精灯外.还需要的玻璃仪器有烧杯. ,B也必须添加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（16分）

二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得。某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2。

（1）A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等，请写出该反应的化学方程式：。

（2）A必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、；B也必须添加温度控制装置，应该是 (选填“冰水浴”或“热水浴”)装置。

（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据下图所示的NaClO2的溶解度曲线，

请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤：① ；② ；③洗涤；④干燥。

（4）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：

步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.00 mL试样；量取V1 mL试样加入到锥形瓶中；

步骤2：调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；

步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。（已知2 Na2S2O3 + I2 ＝ Na2S4O6 + 2NaI）

①滴定过程中，至少须进行两次平行测定的原因是。

②原ClO2溶液的浓度为 g / L（用步骤中的字母代数式表示）。

（16分）

（1）2KClO3 + H2C2O4 K2CO3 + CO2↑+ 2ClO2↑+ H2O（3分）

（2）温度计（2分）冰水浴（2分）

（3）①蒸发浓缩结晶（2分） ②趁热过滤（2分）

（4）①减少实验误差（2分） ②135cV2/ V1（3分）

【解析】

试题分析：（1）根据题意，氯酸钾与草酸在60℃时反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯、水，化学方程式为2KClO3 + H2C2O4 K2CO3 + CO2↑+ 2ClO2↑+ H2O；

（2）A必须添加温度控制装置，所以A中应添加的玻璃仪器是温度计；因为制取ClO2的熔沸点较低，所以应在较低温度下收集，所以B应选择冰水浴；

（3）从溶液中得到晶体需要蒸发浓缩溶液，再过滤，因为温度高于38℃时析出晶体是NaClO2，温度太高，溶解度增大，所以应趁热过滤，再洗涤、干燥；

（4）①滴定过程中，至少须进行两次平行测定的原因是可以减少实验误差；

②ClO2被还原为氯离子，I-被氧化为碘单质，根据得失电子守恒，则2ClO2～5I2，再根据Na2S2O3与碘单质的关系，则2ClO2～5I2～10 Na2S2O3，所以消耗Na2S2O3溶液V2 mL时，V2mLClO2溶液中ClO2的物质的量是c mol·L—1×V2×10-3L/5，则质量是c mol·L—1×V2×10-3L/5×67.5g/mol=67.5cV2×10-3/5g，则原溶液中ClO2浓度为67.5cV2×10-3/5g×10/(V1×10-3L)=135cV2/V1g/L。

考点：考查物质的制备，实验方案的设计，基本操作的判断，实验结果的计算

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编号	实验器材	实验药品	实验目的
A	托盘天平（带砝码）、100mL容量瓶、量筒、烧杯、药匙、玻玻棒	NaCl固体、蒸馏水	配制100 mL一定物质的量浓度的NaCl溶液
B	大试管、长颈漏斗、有孔塑料板、导管及橡皮塞、集气瓶、玻璃片、火柴	稀盐酸、块状石灰石	制取并收集二氧化碳气体
C	碱式滴定管、酸式滴定管、胶头滴管、铁架台（带铁夹）、锥形瓶	己知浓度的NaOH溶液、待测盐酸、蒸馏水、白纸	测定稀盐酸的物质的量浓度
D	铁架台（带铁夹）、酒精灯、大试管、集气瓶、导管及橡皮塞	氯化铵	制取并收集氨气