Question

19．二氧化氯（ClO₂）在水处理等方面有广泛应用，制备ClO₂有下列两种方法：Na₂SO₄
方法一：2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O
方法二：2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O
（1）方法一中空白处的物质的化学式是Na₂SO₄（该化学方程式已配平），反应的还原剂是H₂O₂．若反应中电子转移数为0.1N_A，则产生的气体标准状况下的体积为3.36L．
（2）方法二中盐酸表现的性质是还原性、酸性，该反应的还原产物是ClO₂．
（3）根据方法二，实验室用NaClO₃和8mol/L的盐酸反应即可反应制得ClO₂．若使用12mol/L盐酸配制8mol/L的盐酸，实验室中需用到的计量仪器有量筒、容量瓶．所用的浓盐酸长时间放置在密闭性不好的容器中，最终所配制的盐酸的浓度有无变化？偏低（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒，分析方法一中空白处的物质的化学式，反应中过氧化氢中氧的化合价升高，失去电子，由反应2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O可知，生成3mol的气体转移电子的数目为：2mol，由此分析解得产生的气体标准状况下的体积；
（2）2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O中盐酸中氯的化合价升高是还原剂，所以现的性质是还原性、酸性，该反应的还原产物是二氧化氯；
（3）配制一定浓度的溶液用容量瓶、量取液体用量筒；根据c=$\frac{n}{V}$分析解答．

解答 解：（1）根据质量守恒，方法一中空白处的物质的化学式为Na₂SO₄，反应中过氧化氢中氧的化合价升高，所以过氧化氢是还原剂，由反应2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O可知，生成3mol的气体转移电子的数目为：2mol，所以若反应中电子转移数为0.1N_A，生成气体标准状况下的体积为 3.36L，故答案为：Na₂SO₄；H₂O₂；  3.36L；
（2）2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O中盐酸中氯的化合价升高是还原剂，同时电离产生的氢离子与氧负离子结合成水，所以现的性质是还原性、酸性，该反应的还原产物是二氧化氯，故答案为：还原性、酸性； ClO₂；
（3）配制一定浓度的溶液用容量瓶、量取液体用量筒，用的浓盐酸长时间放置在密闭性不好的容器中，导致盐酸挥发，所以物质的量减小，盐酸的物质的量浓度偏低，故答案为：量筒、容量瓶；偏低．

点评 本题考查离子反应及氧化还原反应，明确氧化还原反应中元素的化合价变化是解答的关键，题目难度不大．