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亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂和优质漂白剂.一种以氯酸钠(NaClO3)为原料制备NaClO2粗品的工艺流程如图所示:已知:①纯ClO2易分解爆炸,空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全
题目详情
亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂和优质漂白剂.一种以氯酸钠(NaClO3)为原料制备NaClO2 粗品的工艺流程如图所示:
已知:
①纯ClO2 易分解爆炸,空气中ClO2 的体积分数在10%以下比较安全;
②NaClO2 在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解;
③含水NaClO2 受热易分解.
(1)试剂A 可以选择___(填字母序号).
a.SO2b.浓硝酸 c.KMnO4
(2)反应Ⅱ的离子方程式为___.
(3)下列关于上述流程的说法中,合理的是___(填字母序号).
a.反应Ⅰ进行过程中应持续鼓入空气
b.反应Ⅰ后得到的母液中,溶质的主要成分是NaCl
c.反应Ⅱ中NaOH 应过量
(4)已知压强越大,物质的沸点越高.反应Ⅱ结束后采用“减压蒸发”操作的原因是___.
(5)中间产物二氧化氯(ClO2)在生产生活中也有广泛应用.用ClO2 处理泄漏的氰化钠(NaCN),得到无毒的NaCl、N2 和CO2.若处理含NaCN4×10-5mol•L-1的废水 1000L,至少需要ClO2 的质量为___g.
已知:
①纯ClO2 易分解爆炸,空气中ClO2 的体积分数在10%以下比较安全;
②NaClO2 在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解;
③含水NaClO2 受热易分解.
(1)试剂A 可以选择___(填字母序号).
a.SO2b.浓硝酸 c.KMnO4
(2)反应Ⅱ的离子方程式为___.
(3)下列关于上述流程的说法中,合理的是___(填字母序号).
a.反应Ⅰ进行过程中应持续鼓入空气
b.反应Ⅰ后得到的母液中,溶质的主要成分是NaCl
c.反应Ⅱ中NaOH 应过量
(4)已知压强越大,物质的沸点越高.反应Ⅱ结束后采用“减压蒸发”操作的原因是___.
(5)中间产物二氧化氯(ClO2)在生产生活中也有广泛应用.用ClO2 处理泄漏的氰化钠(NaCN),得到无毒的NaCl、N2 和CO2.若处理含NaCN4×10-5mol•L-1的废水 1000L,至少需要ClO2 的质量为___g.
▼优质解答
答案和解析
NaClO3和浓H2SO4在反应器I中发生还原反应生成ClO2和Na2SO4,所以试剂A可以用二氧化硫,ClO2在反应器II中与双氧水、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠,再得到其晶体,
(1)根据上面的分析可知试剂A为SO2,故选a,故答案为:a;
(2)反应Ⅱ中ClO2被双氧水还原成ClO2-,反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-═2ClO2-+2H2O+O2,
故答案为:2ClO2+H2O2+2OH-═2ClO2-+2H2O+O2;
(3)根据信息纯ClO2易分解爆炸,空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全,所以要持续通过量的空气,NaClO2在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解,所以反应Ⅱ中碱要过量,因为试剂A为二氧化硫,NaClO3被还原成ClO2,所以反应Ⅰ后得到的母液中,溶质的主要成分是Na2SO4,
故选ac,故答案为:ac;
(4)含水NaClO2受热易分解,所以亚氯酸钠溶液中获得晶体,温度不能太高,所以反应Ⅱ结束后采用“减压蒸发”操作,在较低温度蒸发浓缩,可防止温度过高NaClO2分解,
故答案为:在较低温度蒸发浓缩,可防止温度过高NaClO2分解;
(5)用ClO2处理泄漏的氰化钠(NaCN),得到无毒的NaCl、N2 和CO2,根据电子得失守恒可知关系式ClO2~NaCN,NaCN 的物质的量为 4×10-5mol•L-1×1000L=0.04mol,结合关系式可计算出需要ClO2 的质量为0.04mol×67.5g/mol=2.7g,
故答案为:2.7.
(1)根据上面的分析可知试剂A为SO2,故选a,故答案为:a;
(2)反应Ⅱ中ClO2被双氧水还原成ClO2-,反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-═2ClO2-+2H2O+O2,
故答案为:2ClO2+H2O2+2OH-═2ClO2-+2H2O+O2;
(3)根据信息纯ClO2易分解爆炸,空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全,所以要持续通过量的空气,NaClO2在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解,所以反应Ⅱ中碱要过量,因为试剂A为二氧化硫,NaClO3被还原成ClO2,所以反应Ⅰ后得到的母液中,溶质的主要成分是Na2SO4,
故选ac,故答案为:ac;
(4)含水NaClO2受热易分解,所以亚氯酸钠溶液中获得晶体,温度不能太高,所以反应Ⅱ结束后采用“减压蒸发”操作,在较低温度蒸发浓缩,可防止温度过高NaClO2分解,
故答案为:在较低温度蒸发浓缩,可防止温度过高NaClO2分解;
(5)用ClO2处理泄漏的氰化钠(NaCN),得到无毒的NaCl、N2 和CO2,根据电子得失守恒可知关系式ClO2~NaCN,NaCN 的物质的量为 4×10-5mol•L-1×1000L=0.04mol,结合关系式可计算出需要ClO2 的质量为0.04mol×67.5g/mol=2.7g,
故答案为:2.7.
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