亞***(NaClO2)是一種重要的含*消毒劑。以下是過氧化*法生產亞***的工藝流程圖：已知：①HC1O2可...

問題詳情：

亞***(NaClO2)是一種重要的含*消毒劑。以下是過氧化*法生產亞***的工藝流程圖：

已知：①HC1O2可視為強*，NaClO2的溶解度隨温度升高而增大。②ClO2的沸點為283K，純ClO2易分解*。回答下列問題：

(1)ClO2發生器中發生反應的離子方程式為____；向其中鼓入空氣的作用可能是____。

(2)吸收塔中發生反應的化學方程式為____；為防止生成的NaClO2被繼續還原成NaCl，所用還原劑的還原*應適中。除H2O2外，還可以選擇的還原劑是____（填序號）。

A．Na2O2   B．Na2S    C．FeCl2    D．KMnO4

(3)*作①的實驗方法依次是_____、_____、過濾；*作②實驗方法是_____。

(4)akg NaClO3理論上可制___ kg NaClO2·3H2O。

【回答】

2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-    稀釋ClO2，防止*    2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2    A    蒸發濃縮；     冷卻結晶    重結晶    1.36a   

【分析】

由流程可知，NaClO3溶解後與SO2發生氧化還原反應生成ClO2，結合信息②可知鼓入空氣稀釋ClO2，吸收塔內發生2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2，過濾後，結合信息①可知，濾液蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、乾燥得到NaClO2•3H2O。

【詳解】

（1）ClO2發生器中NaClO3與SO2發生氧化還原反應生成ClO2和Na2SO4，其反應的離子方程式為：2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-；由信息②可知，純ClO2易分解*，一般用稀有氣體或空氣稀釋，則發生器中鼓入空氣的作用應是稀釋ClO2以防止*，故*為2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-；稀釋ClO2，防止*；

（2）根據流程信息可知，吸收塔內生成NaClO2，所以一定有ClO2→NaClO2，*元素化合價降低，ClO2被還原，則H2O2必定被氧化做還原劑，反應中有氧氣產生，反應方程式為：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；還原*要適中，還原*太強，會將ClO2還原為更低價態產物，影響NaClO2生產；為方便後續分離提純，加入試劑不能干擾後續生產，Na2O2溶於水相當於H2O2，Na2S、FeCl2還原*較強，而且生成物與NaClO2分離比較困難，KMnO4具有強氧化*，故*為2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2↑；A；

（3）從溶液中得到含結晶水的晶體，則*作①的實驗方法依次是蒸發濃縮、冷卻結晶，通過過濾得到粗晶體，為獲得更純淨的晶體應該選擇重結晶的方法，故*為蒸發濃縮；冷卻結晶；重結晶；

（4）由*原子個數守恆可得NaClO3~NaClO2·3H2O，則有M（NaClO3）：M(NaClO2·3H2O)=

m(NaClO3):m(NaClO2·3H2O)，106.5:144.5=akg：m(NaClO2·3H2O)， 解得m(NaClO2·3H2O)≈1.36akg，故*為1.36akg。

【點睛】

本題考查化學工藝流程，試題以陌生的亞***製備為背景，以過氧化*法制備亞***為主線，考查獲取信息的能力、對氧化還原反應相關知識的運用、有關實驗*作的能力，以及在新情境下綜合運用知識解決問題的能力。

知識點：溴、*及其化合物

題型：工業流程題