题目
ClO2是一种高效水处理剂,某实验小组用下图所示装置制取并收集ClO2 .
已知:①ClO2为黄绿色气体,极易溶于水,熔点﹣59℃,沸点11℃,具有强氧化性.
②ClO2易爆炸,若用“惰性气体”等稀释时,爆炸的可能性大大降低.
③装置A中发生反应:H2C2O4+H2SO4+2KClO3一K2SO4+2CO2 T+2ClO2+2H2O
④HClO2是强酸.
(1)
A装置中电动搅拌棒的作用是.
(2)
B装置需放在冰水中,原因是.
(3)
用H2C2O4、稀硫酸和KClO3制备ClO2的最大优点是.
(4)
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,进行下列实验:
步骤1:准确量取V1mL ClO2溶液加入到锥形瓶中.,
步骤2:用稀硫酸调节ClO2溶液的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻.
步骤3:加入指示剂,用c mol.L﹣1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL.
(已知2ClO2+8H++10I﹣=2Cl﹣+5I2+4H2O,2S2O32﹣+I2=2I﹣+S4O62﹣)
①配制100mL cmol﹣L﹣lNa2S203标准溶液时,用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和.
②原溶液中ClO2的含量为 g/L(用含字母的代数式表示).
(5)
工业上生产ClO2和NaClO2的工艺流程如图:
①反应器I中发生反应的化学方程式为.
②反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为.
③在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以反应器Ⅱ中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单实验方法是.
答案: 【1】反应时搅拌,增大反应物的接触面积,加快反应速率
【1】使ClO2 冷凝,便于分离收集
【1】反应生成二氧化碳,可以稀释ClO2,大大降低了爆炸的可能性
【1】100mL容量瓶【2】13.5cV2V1
【1】3NaClO2+3H2SO4(浓)=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O【2】2ClO2+SO2+4OH﹣=2ClO2﹣+SO42﹣+2H2O【3】连续测定反应器Ⅱ内溶液的pH