Question

17．亞氯酸鈉（NaClO₂）是一種重要的含氯消毒劑，主要用于工業(yè)生產的漂白及消毒．
下圖是過氧化氫法生產亞氯酸鈉的工藝流程圖：
相關物質的性質如下：
①ClO₂沸點低易氣化；濃度較高的ClO₂氣體易分解爆炸．
②NaClO₂溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結晶析出NaClO₂•3H₂O．

（1）在ClO₂發(fā)生器中通入SO₂的同時鼓入空氣，其作用是B（填序號）．
A．將SO₂氧化成SO₃，增強酸性
B．稀釋ClO₂以防止爆炸
C．將NaClO₃氧化成ClO₂
（2）160g•L^-1 NaOH溶液的物質的量濃度為4 mol/L，在實驗室若要配制500mL該物質的量濃度NaOH溶液，應稱取NaOH的質量為80克．
（3）在發(fā)生器內，NaClO₃將與SO₂反應生成ClO₂．在吸收塔內，ClO₂將進一步生成NaClO₂．
試寫出吸收塔內發(fā)生反應的化學方程式：2ClO₂+H₂O₂+2NaOH═2NaClO₂+2H₂O+O₂↑．
（4）從濾液中得到NaClO₂•3H₂O粗晶體的實驗操作依次是B、E、D（填序號）．
A．萃取      B．蒸發(fā)      C．灼燒      D．過濾      E．冷卻結晶．

Answer 1

分析 （1）純ClO₂易分解爆炸，鼓入空氣的作用應是稀釋ClO₂；
（2）濃度g/L表示1L溶液中所含溶質質量的多少．160g/LNaOH溶液表示1L氫氧化鈉溶液含有160gNaOH．令溶液體積為1L，計算氫氧化鈉的物質的量．利用c=$\frac{n}{V}$計算氫氧化鈉溶液的物質的量濃度；
（3）在吸收塔內，ClO₂將進一步生成NaClO₂．可被過氧化氫氧化；
（4）從溶液中得到含結晶水的晶體，采取蒸發(fā)、濃縮、冷卻結晶方法．

解答 解：（1）由信息可知，純ClO₂易分解爆炸，發(fā)生器中鼓入空氣的作用應是稀釋ClO₂，以防止爆炸，故答案為：B；
（2）160g/LNaOH溶液表示1L氫氧化鈉溶液含有160gNaOH．令溶液體積為1L，則160gNaOH的物質的量為$\frac{160g}{40g/mol}$=4mol．所以該溶液氫氧化鈉的物質的量濃度c（NaOH）=$\frac{4mol}{1L}$=4mol/L．在實驗室若要配制500mL該物質的量濃度NaOH溶液，應稱取NaOH的質量為0.5L×160g/L=80.0g，
故答案為：4；80.0；
（3）在吸收塔內，ClO₂將進一步生成NaClO₂．可被過氧化氫氧化，反應的化學方程式為2ClO₂+H₂O₂+2NaOH═2NaClO₂+2H₂O+O₂↑，
故答案為：2ClO₂+H₂O₂+2NaOH═2NaClO₂+2H₂O+O₂↑；
（4）從溶液中得到含結晶水的晶體，只能采取蒸發(fā)、濃縮、冷卻結晶方法，通過過濾得到粗晶體，故答案為：B、E、D．

點評 本題考查物質制備，綜合性較強，涉及氧化還原反應、物質分離和提純的綜合應用，明確物質性質及實驗基本操作原理是解本題關鍵，需要學生較強的綜合能力，難度較大．