Question

氯及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。请按照要求回答下列问题。

I.化合物A在一定条件下通过电解所得产品及其之间的反应如下图所示

(1)写出反应①离子方程式___________________。

(2)溶液G中还应有的溶质化学式为___________________。

II.    以氯酸钠(NaClO₃)为原料制备亚氯酸钠(NaClO₂)粗品的工艺流程如下图所示：

已知：i.纯ClO₂易分解爆炸，空气中ClO₂的体积分数在10%以下比较安全；

ii.NaClO₂在碱性溶液中稳定存在，在酸性溶液中迅速分解；

iii.NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO₂∙3H₂O，等于或高于38℃时析出NaC1O₂晶体，高 于60℃时分解成NaClO₃和NaCl。

(1)试剂A应选择_______。（填字母）

a.浓硝酸   b. Na₂SO₃溶液   c. KMnO₄溶液

(2)反应②的离子方程式为_______。

(3)已知压强越大，物质的沸点越高。反应②结束后采用“减压蒸发”操作的原因是_____。

(4)反应①进行过程中应持续鼓入空气，其目的是_______。

(5)系列操作依次是_______(写明条件和名称)、过滤、洗涤，最后在________条件下进行干燥，得到粗产品NaClO₂。

Answer

NaCl b 2OH-+ClO2+H2O2=2ClO2-+O2+2H2O 减压可以使物质沸点降低，实验较低温度下进行蒸发，可避免NaClO2 因温度高而发生分解 稀释ClO2 以防止爆炸 冷却结晶 低于60℃下

【解析】试题分析：I.B单质焰色呈黄色，B是Na；C是黄绿色气体，C是氯气；所以A是NaCl；电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气，所以D是NaOH、E是H2；根据氧化还原反应升降规律，氯气和氢氧化钠溶液反应生成NaClO3的同时还生成NaCl；II. (1) NaClO3发生还原反应生成ClO2；(2) 反应②是 ClO2、H2O2、NaOH反应生成ClO2-、O2 ；(3) 高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，需要在较低温度下进行蒸发，减压可以使物质沸点降低；(4) 纯ClO2易分解爆炸，空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全；(5)NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2∙3H2O，等于或高于38℃时析出NaC1O2晶体，高于60℃时分解成NaClO3和NaCl。

解析：I. (1)根据以上分析，反应①是电解氯化钠溶液，离子方程式是；(2) 根据氧化还原反应升降规律，氯气和氢氧化钠溶液反应生成NaClO3的同时还生成NaCl，所以溶液G中还应有的溶质为NaCl；II. (1) NaClO3发生还原反应生成ClO2，浓硝酸、KMnO4具有氧化性，Na2SO3具有还原性，所以试剂A是Na2SO3，故选b；(2) 反应②是 ClO2、H2O2、NaOH反应生成ClO2-、O2，反应离子方程式是2OH-+ClO2+H2O2=2ClO2-+O2+2H2O；(3) 高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，减压可以使物质沸点降低，实验较低温度下进行蒸发，可避免NaClO2 因温度高而发生分解；(4) 纯ClO2易分解爆炸，空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全，持续鼓入空气的目的是稀释ClO2 以防止爆炸；(5)NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2∙3H2O，等于或高于38℃时析出NaC1O2晶体，高于60℃时分解成NaClO3和NaCl，所以系列操作依次是冷却结晶、过滤、洗涤，最后在低于60℃下条件下进行干燥，得到粗产品NaClO2。