Question

Ⅰ．常温下ClO₂是黄绿色，有刺激性气味的气体，液态呈红棕色，熔点为-59℃，沸点为11.0℃；
Ⅱ．制备ClO₂时需控制温度为60℃，温度过高或过低都会影响制气效率；
Ⅲ．用ClO₂处理过饮用水pH为5.5～6.5，常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子ClO₂^-
（1）制备ClO₂的装置如图所示（夹持和加热装置略去）．
①．装置A中选用的加热方式为

 

，其需要使用的实验仪器除了盛水的大烧杯外，还应有的玻璃仪器为

 

；
②装置B中的现象是

 

；
（2）装置C吸收尾气后，溶液中含有NaOH、Na₂CO₃、NaClO₃等溶质
①写出ClO₂被吸收的离子方程式：

 

．
②某同学认为C中还可能含有Na₂CO₃，试分析可能的原因是

 

．

Answer 1

考点：氯、溴、碘及其化合物的综合应用

专题：实验设计题

分析：（1）制备ClO₂时需控制温度为60℃，可用水浴加热，用到酒精灯、温度计等仪器；B收集液态ClO₂；
（2）装置C为尾气吸收装置，ClO₂与NaOH反应生成NaClO₃、NaClO₂等，反应中草酸生成二氧化碳，可与氢氧化钠反应生成碳酸钠．

解答： 解：（1）①装置A中选用的加热方式为水浴加热，需要使用的实验仪器除了盛水的大烧杯外，还应有的玻璃仪器为温度计、酒精灯，
故答案为：水浴加热；温度计、酒精灯；
②B收集液态ClO₂，可为红棕色液体，
故答案为：有红棕色液体生成；
（2）①ClO₂与NaOH反应生成NaClO₃、NaClO₂等，反应的离子方程式为2ClO₂+2OH^-=ClO₂^-+ClO₃^-+H₂O，故答案为：2ClO₂+2OH^-=ClO₂^-+ClO₃^-+H₂O；
②反应后生成KHCO₃，过量的草酸与KHCO₃反应：HOOC-COOH+KHCO₃=CO₂↑+H₂O+HOOC-COOK，逸出的CO₂与NaOH溶液反应生成Na₂CO₃，CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，
也可能为因KClO₃具有较强氧化性，将草酸氧化成CO₂，逸出的CO₂与NaOH溶液反应生成Na₂CO₃，
故答案为：原因I：过量的草酸与KHCO₃反应：HOOC-COOH+KHCO₃=CO₂↑+H₂O+HOOC-COOK，逸出的CO₂与NaOH溶液反应生成Na₂CO₃，CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；原因II：因KClO₃具有较强氧化性，将草酸氧化成CO₂，逸出的CO₂与NaOH溶液反应生成Na₂CO₃．

点评：本题以氯及其化合物的性质考查氧化还原反应及物质的制备实验，把握习题中的信息及知识迁移应用为解答的关键，侧重学生综合应用能力及信息抽取和分析能力的考查，题目难度中等．