稳定的ClO2易溶于水，熔点为一59.5℃，沸点为11℃，能在碱性条件下与H2O2反应，生成ClO2．它是国际公认的新一代高效、广谱、安全杀菌保鲜剂．但液态二氧化氯不稳定，易爆炸，在生产、包

Question

稳定的ClO₂易溶于水，熔点为一59.5℃，沸点为11℃，能在碱性条件下与H₂O₂反应，生成ClO₂．它是国际公认的新一代高效、广谱、安全杀菌保鲜剂．但液态二氧化氯不稳定，易爆炸，在生产、包装、运输方面不便．固载二氧化氯是用化学方法固化在载体上，使用时再释放出来．工业上NaClO₂是制备稳定型固载ClO₂的主要原料，采用H₂O₂、NaClO₃和NaOH等制备NaClO₂的工艺装置如图：
（1）反应器发生的化学反应方程式为___
（2）装置3的名称为___
A．离心机　　B．冷凝器　　C．安全器　　D．电热器
（3）吸收瓶中发生的化学方程式为：___，为什么恒温槽要选择低温：___，还可以选择什么条件促进吸收：___
（4）装置5的作用是：___
（5）工业上可用如下方法对NaClO₂纯度进行测定：
a称量约mg亚氯酸钠，配成500.00mL溶液
b．量取25.00mL试液，置于预先加有碘化钾溶液的碘量瓶中，并加入人适量稀硫酸溶液，摇匀，并于暗处放置10min
c．加100mL水，加人淀粉指示液，用浓度为c mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液蓝色消失即为终点，记下消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积为v mL，同时做空白试验，记下消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积为V₀mL．滴定发生的方程式：2Na₂S₂O₃+I₂=2NaI+Na₂S₄O₆ 4I^-+ClO₂^-+4H⁺=2I₂+Cl^-+3H₂O
利用上述数据写出NaClO₂质量分数的计算式（不用化简）___
（6）工业上可用RS（kesting法，原理为：2NaClO₃+4HCl=2ClO₂+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O）制ClO₂，相比R5法，过氧化氢法有什么优点___．

Answer 1

（1）根据工艺装置图中物质的信息可知，反应物为H₂O₂、H₂SO₄和NaClO₃，生成物为ClO₂，氯的化合价降低，过氧化氢中-1价的氧化合价升高，所以产物中有氧气，根据得失电子守恒和原子守恒，反应方程式为：2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄=2ClO₂+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O，
故答案为：2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄=2ClO₂+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O；
（2）装置3从下向上进水，ClO₂易溶于水，熔点为-59.5℃，沸点为11℃，所以装置3为冷凝装置，
故答案为：B；
（3）吸收瓶中二氧化氯和过氧化氢在碱性条件下反应：2ClO₂+H₂O₂+2NaOH=2NaClO₂+2H₂O+O₂，温度过高，过氧化氢会分解，所以选择低温条件，也可选择增大反应物氢氧化钠的浓度促进吸收，
故答案为：2ClO₂+H₂O₂+2NaOH=2NaClO₂+2H₂O+O₂；温度过高，过氧化氢会分解；增大氢氧化钠的浓度；
（4）装置5处在吸收瓶和真空泵之间，起缓冲作用，防止吸收液直接进入真空泵，
故答案为：缓冲，防止吸收液直接进入真空泵；
（5）根据c步骤．滴定发生的方程式：2Na₂S₂O₃+I₂=2NaI+Na₂S₄O₆，2Na₂S₂O₃～I₂反应生成的碘单质的物质的量为：n（I₂）=(1)/(2)n（Na₂S₂O₃）=(1)/(2)×C×（V-V₀）×10^-3mol/L，
由4I⁺+ClO₂^-+4H⁺=2I₂+Cl^-+3H₂O可知ClO₂^-～2I₂，步骤a．称量约mg亚氯酸钠，配成500.00mL溶液，n（NaClO₂）=(1)/(2)n（I₂）=(1)/(4)×C×(500)/(25)×（V-V₀）×10^-3mol/L，

所以NaClO₂的质量为：m（NaClO₂）=nM=(1)/(4)×C×(500)/(25)×（V-V₀）×10^-3mol/L×90.5g/mol═(1)/(4)×C×(500)/(25)×（V-V₀）×10^-3×90.5g，所以NaClO₂的质量分数为：((V-V0)×C×(90.5)/(4)×10-3)/(m×(25)/(500))×100%，
故答案为：((V-V0)×C×(90.5)/(4)×10-3)/(m×(25)/(500))×100%；
（6）制备NaClO₂的工艺未使用易挥发的酸，没有易挥发的污染物，而用R₅（kesting法，原理为：2NaClO₃+4HCl=2ClO₂+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O）制ClO₂，氯气、氯化氢有毒且易挥发，对环境污染大，所以相比R₅法，过氧化氢对环境污染小，
故答案为：对环境污染小．