精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
10.亚氯酸钠(NaClO2)是重要的漂白剂,探究小组开展如下实验,回答下列问题:
已知:NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl.
(1)装置C的作用是防止D瓶溶液倒吸到B瓶中,如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl.
(2)已知装置B中的产物有ClO2气体,则装置B中反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
(3)反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH-外还可能含有的一种阴离子是SO42-;检验该离子的方法是取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-
(4)请补充从装置D反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤.
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③用38℃~60℃热水洗涤;④低于60℃干燥得到成品.

分析 (1)装置D中发生气体反应,装置内压强降低,装置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl;
(2)装置B中制备得到ClO2,所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4,装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体,装置D中生成NaClO2,Cl元素的化合价降低,双氧水应表现还原性,有氧气生成,结合原子守恒可知,还有水生成,配平书写方程式;
(3)B制得的气体中含有SO2,在装置D中被氧化生成硫酸,可以利用硫酸钡是白色沉淀检验硫酸根;
(4)从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,注意温度控制.

解答 解:(1)装置D中发生气体反应,装置内压强降低,装置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中,由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl,
故答案为:防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;NaClO3和NaCl;
(2)装置B中制备得到ClO2,所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4,反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O,装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体,装置D中生成NaClO2,Cl元素的化合价降低,双氧水应表现还原性,有氧气生成,结合原子守恒可知,还有水生成,配平后方程式为:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
故答案为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
(3)B制得的气体中含有SO2,在装置D中被氧化生成硫酸,溶液中可能存在SO42-,用氯化钡溶液检验SO42-,具体操作:取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-
故答案为:SO42-;取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-
(4)从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,为防止析出晶体NaClO2•3H2O,应趁热过滤,由题目信息可知,应控制温度38℃~60℃进行洗涤,低于60℃干燥,
故答案为:趁热过滤;低于60℃干燥.

点评 本题考查亚氯酸钠制备实验的基本操作、亚氯酸钠的性质及中和滴定等知识,理解原理是解题的关键,同时考查学生分析问题、解决问题的能力,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下列离子方程式正确的是(  )
A.氯乙烷与氢氧化钠醇溶液共热:C2H5Cl+OH-$\stackrel{△}{→}$C2H5OH+Cl-
B.溴乙酸与热氢氧化钠溶液反应:BrCH2COOH+OH-=BrCH2COO-+H2O
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+H2O+CO2→2C6H5OH+CO32-
D.乙醛与氢氧化铜碱性悬浊液共热:
CH3CHO+2Cu(OH)2+OH-$\stackrel{△}{→}$CH3COO-+Cu2O↓+3H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.已知2Fe3++2I-=2Fe2++I2、Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-.现向含有FeBr2、FeI2的某溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中不正确的是(  )
①按Br2、Fe3+、I2的顺序氧化性逐渐减弱        
②原溶液中Br-一定被氧化
③原溶液中的Fe2+全部被氧化                  
④还原性:I->Br->Fe2+
⑤若取少量所得溶液,加入CCl4后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br-均被完全氧化.
A.①③④B.②③④C.②③D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列事实中,能证实一元酸HR是弱电解质的是(  )
A.HR溶液和KCl溶液不发生反应
B.能与水以任意比例互溶
C.0.1 mol•L-1 的HR溶液中c(R- )=0.01 mol•L-1
D.HR属于共价化合物

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.X、Y、Z、W是原子序数依次递增的短周期元素,4种元素的原子最外层电子数之和为16,X与其它元素不在同一周期和同一主族,Y的阴离子与Z的阳离子具有相同的电子层结构,且Z为地壳中含量最高的金属元素,W原子得到一个电子后形成与某稀有气体原子核外电子排布相同的稳定结构.下列说法不合理的是(  )
A.简单离子半径:W>Y>Z
B.X、Y与Z形成的化合物中既有极性共价键又有离子键
C.Z与Y形成的化合物为一种高温结构陶瓷
D.X与Y只能形成10电子分子,不能形成18电子分子

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.有关实验的做法正确的是(  )
A.用托盘天平称取 5.72 gNaCl晶体
B.用酸式滴定管量取20.00 mL的酸性KMnO4溶液
C.用pH试纸测氯水的pH=2.2
D.用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.浓硫酸具有的性质:(  )
①脱水性   ②吸水性③强氧化性 ④强酸性 ⑤高沸点.
A.只有①③⑤B.只有②③④C.只有③④⑤D.①②③④⑤均有

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如表:
弱电解质H2CO3NH3•H2O
电离平衡常数Ka1=4.30×10-7    Ka2=5.61×10-111.77×10-5
现有常温下0.1mol•L-1的(NH42CO3溶液.
①你认为该溶液呈碱性(填“酸”“中”“碱”).
②就该溶液中粒子之间有下列关系式,你认为其中正确的是ACD
A.c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3•H2O)
B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-
C.c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol•L-1
D.c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.已知氯气和NaOH在一定温度下能发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O.某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液.经测定ClO-与ClO3-的物质的量之比为1:3,则氯气与氢氧化钠反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为(  )
A.21:5B.11:3C.3:1D.4:1

查看答案和解析>>

同步练习册答案