Question

二氧化氯（ClO₂）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO₂的工艺主要包括：①粗盐精制；②电解微酸性NaCl溶液；③ClO₂的制取。工艺流程如下图：

 

⑴ 粗食盐水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO等杂质。除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的试剂X，X是　　   (填化学式)，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na₂CO₃和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO，其原因是

　　                   。（已知：Ksp(BaSO₄)＝1.1×10^－10 ；Ksp(BaCO₃)＝5.1×10^－9）

⑵上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO₂。电解时生成的气体B是　　    ；反应Ⅲ的化学方程式为　                   　。

⑶ 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，进行了以下实验：

步骤1：准确量取ClO₂溶液10.00 mL，稀释成100 mL试样。

步骤2：量取V₁mL试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟。(已知：ClO₂＋I^－＋H⁺—I₂＋Cl^－＋H₂O 未配平)

步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol·L^－1Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂ mL。（已知：I₂＋2S₂O＝2I^－＋S₄O）

① 准确量取10.00 mL ClO₂溶液的玻璃仪器是　　   。

② 滴定过程中，至少须平行测定两次的原因是　　。

③ 根据上述步骤可计算出原ClO₂溶液的物质的量浓度为　　mol·L^－1（用含字母的代数式表示）。

Answer 1

⑴ BaCl₂  BaSO₄ 和BaCO₃的Ksp相差不大，当溶液中存在大量的CO离子时，BaSO₄(s)会部分转化为BaCO₃(s)

⑵H₂   2NaClO₃＋4HCl==2ClO₂＋2NaCl＋2H₂O

⑶酸式滴定管  减少实验误差