Question

工业上生产高氯酸（沸点：90°C）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：
（1）冷却过滤的目的______
（2）通入反应器2的SO₂作用是______反应器2中发生反应的离子方程式为______
（3）循环使用的物质是______
（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是______
（5）通过电解NaClO₃水溶液的方法也可以制备NaClO₄，进而可以制备HClO₄，写出阳极的电极反应式______．

Answer 1

解：（1）在反应器1中，硫酸钠和硫酸反应获得的硫酸氢钠的溶解度随着温度的降低而减小，这样冷却过滤，可以降低NaHSO₄的溶解度并分离出NaHSO₄晶体，故答案为：降低NaHSO₄的溶解度并分离出NaHSO₄晶体；
（2）在反应器2中，可以实现二氧化氯向NaClO₂的转化，二氧化硫可以作为还原剂把ClO₂还原为NaClO₂，
即2ClO₂+SO₂+4OH^-=2ClO₂^-+SO₄^2-+2H₂O，
故答案为：二氧化硫作为还原剂把ClO₂还原为NaClO₂；2ClO₂+SO₂+4OH^-=2ClO₂^-+SO₄^2-+2H₂O；
（3）根据循环图可以发现硫酸作为反应物进入反应器1中，又作为生成物在反应器2中生成，可以循环使用，
故答案为：H₂SO₄；
（4）根据题意高氯酸的沸点：90°C，可以采用蒸馏滤液的方法得到高氯酸，
故答案为：高氯酸的沸点比较低，容易从溶液中逸出；
（5）电解NaClO₃水溶液的电解池中，阳极是ClO₃^-失电子发生氧化反应的过程，
即电极反应式为：H₂O+ClO₃^--2e^-=ClO₄^-+2H⁺，
故答案为：H₂O+ClO₃^--2e^-=ClO₄^-+2H⁺．
分析：（1）NaHSO₄的溶解度随着温度的降低而减小；
（2）二氧化硫具有还原性，二氧化氯具有氧化性；
（3）根据循环装置中物质的产生和使用知识来回答；
（4）根据题意高氯酸的沸点：90°C来确定分离方法；
（5）电解池的阳极发生失电子的氧化反应，据此来书写电极反应式．
点评：本题是一道工艺流程只是题目，考查角度广，难度大，要求学生具有分析和解决问题的能力．