Question

【題目】亞氯酸鈉（NaClO2）是一種高效氧化劑和漂白劑，主要用于棉紡、紙漿漂白和魚藥的制造。制備亞氯酸鈉的工藝流程如下：

（1）要加快步驟①的反應速率，可采取的措施為 。（寫一種即可）

（2）步驟①的離子方程式為 ，每生成標準狀況下22.4L的ClO2，轉移電子數為 。

（3）步驟②中H2O2的作用是 ；從“反應混合液”到“產品”的過程中先需蒸發溶劑，寫出蒸發所需的硅酸鹽儀器的名稱 。

（4）NaClO2產品中通常混有少量NaCl。取樣品wg，測得Na的物質的量為nmol，則該樣品中NaClO2的物質的量為______mol。

Answer 1

【答案】（1）升高溫度（或其它合理答案）（2分）

（2）2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42- NA

（3）還原劑 酒精燈，蒸發皿，玻璃棒

（4）（w-58.5n）/32

【解析】

試題分析：在酸性條件下NaClO3與SO2發生反應①：2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4。母液中主要含有Na2SO4；ClO2氣體與 H2O2、NaOH發生反應②：H2O2+2ClO2+2NaOH＝2NaClO2+2H2O+O2。因為亞氯酸鈉受熱易分解，而物質的沸點隨壓強的增大而升高。所以采用低溫、減壓法蒸發溶劑，就會得到亞氯酸鈉晶體。

（1）要加快步驟①的反應速率，可采取的措施有適當升高反應溫度，增大吸收液濃度，增大SO2與吸收液的接觸面積，通入更多的SO2等。

（2）反應①的離子方程式是2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-。標準狀況下22.4L的ClO2的物質的量是1mol，反應中氯元素化合價從＋5價降低到＋4價，得到1個電子，則轉移電子數為NA；

（3）反應②的方程式為 H2O2+2ClO2+2NaOH＝2NaClO2+2H2O+O2，在反應中ClO2把H2O2氧化為O2，它本身被還原為NaClO2。因此該反應的的氧化劑是ClO2，雙氧水是還原劑；蒸發所需的硅酸鹽儀器有酒精燈，蒸發皿，玻璃棒；

（4）設樣品中NaClO2的物質的量為xmol，氯化鈉是ymol，則根據鈉原子守恒可知x＋y＝n，根據質量守恒可知90.5x＋58.5y＝w，解得x＝（w-58.5n）/32。