Question

【題目】二氧化氯氣體有毒，常應用在果蔬保鮮方面，用NaClO3與CH3OH (沸點64.7℃) 在催化劑、61℃時發生反應得到ClO2，實驗裝置如下圖，(已知ClO2 的穩定性較差，用穩定劑吸收ClO2。使用時加酸釋放出ClO2)。完成下列填空:

（1）儀器b的名稱為________，其作用是_____________。

（2）反應中甲醇被氧化為甲酸(HCOOH)，寫出制備ClO2的化學方程式____________________。

（3）甲裝置中采取的加熱方式是________________，如果滴加甲醇的速度過快，可造成的后果____________。

（4）某同學建議將上述裝置中的分液漏斗c改為恒壓漏斗，你認為他的理由是______________________。

（5）實驗結束后，先用儀器a 注入一定量的NaOH溶液，過一段時后再拆卸儀器，其目的是____________。

（6）下表是兩種穩定劑加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化數據，若將其用于櫻桃保鮮，你認為效果較好的穩定劑是_______( 填"1”或“2”)，原因是________________________________。

時間/天 穩定劑	0	2	4	6	8	10	12	14	16
穩定劑1	80	150	80	20	10	5	0	0	0
穩定劑2	40	52	52	52	52	50	48	47	20

（7）某同學在實驗室測定某保鮮劑中ClO2含量，其實驗操作如下，在維形瓶中加入足量的KI溶液。再加入5mL稀硫酸，取15ml保鮮劑于錐形瓶中。ClO2與KI反應的離子方程式為:2ClO2+10I-+8H+==2C1-+5I2+4H2O；用0.1000 mol/L Na2S2O3標準溶液滴定碘單質(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-) 。達到滴定終點時用去18.00mlNa2S2O3標準溶液，測得該保鮮劑中ClO2的含量為________g·L-1

Answer 1

【答案】 球形冷凝管 冷凝回流甲醇 4NaClO3+CH3OH+2H2SO42Na2SO4+4ClO2+HCOOH(H2CO2)+3H2O 水浴加熱 穩定劑來不及吸收ClO2 有利于液體順利下流，防止甲醇揮發 將反應停止，并吸收多余的ClO2 2 釋放的ClO2濃度穩定，保鮮時間長 1.62

【解析】試題分析：根據圖示分析儀器b的名稱；甲醇沸點低易揮發；(2)甲醇被氧化為甲酸(HCOOH)，NaClO3被還原為ClO2，根據得失電子守恒配平方程式；（3）根據NaClO3與CH3OH(沸點64.7℃)在催化劑、61℃時發生反應分析加熱方法；如果滴加甲醇的速度快，生成ClO2的速率快；（4）恒壓漏斗能平衡氣壓；（5）二氧化氯氣體有毒，防止污染；（6）釋放的ClO2濃度越穩定，效果越好；（7）根據關系式ClO2 5Na2S2O3計算；

解析：（1）根據圖示儀器b的名稱球形冷凝管；球形冷凝管其作用是冷凝回流甲醇；(2)甲醇被氧化為甲酸(HCOOH)，NaClO3被還原為ClO2，反應方程式是4NaClO3+CH3OH+2H2SO42Na2SO4+4ClO2+HCOOH+3H2O；（3）根據NaClO3與CH3OH(沸點64.7℃)在催化劑、61℃時發生反應，所以加熱方式為水浴加熱；如果滴加甲醇的速度快，生成ClO2的速率快，穩定劑來不及吸收ClO2；（4）恒壓漏斗能平衡氣壓，有利于液體順利下流，防止甲醇揮發；（5）二氧化氯氣體有毒，注入氫氧化鈉溶液能將反應停止，并吸收多余的ClO2；（6）釋放的ClO2濃度穩定，保鮮時間長的穩定劑效果好，根據表格數據，效果較好的穩定劑是2；（7）設保鮮劑中ClO2的含量是xg·L-1

，x=1.62。