二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂，是一种黄绿色的气体，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水．工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得．

Question

二氧化氯（ClO₂）是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂，是一种黄绿色的气体，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水．工业上用稍潮湿的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃时反应制得．某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO₂．

（1）A装置必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、___．
（2）B装置必须放在冰水浴中，其原因是___．
（3）反应后在装置C中可得NaClO₂溶液．已知：NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO₂•3H₂O，高于38℃时析出晶体是NaClO₂，高于60℃时NaClO₂分解成NaClO₃和NaCl．NaClO₂的溶解度曲线如图2，获得NaClO₂晶体的操作步骤为：
①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③___；④在55℃干燥，得到成品．
（4）ClO₂很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO₂溶液．为测定所得溶液中
ClO₂的浓度，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO₂溶液10.00mL，稀释成100.00mL试样，量取V₁ mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入指示剂，用c mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至终点．重复2次，测得消耗
Na₂S₂O₃溶液平均值为V₂mL（已知 2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI ）．
①配制100mL  c mol•L^-1Na₂S₂O₃标准溶液时，用的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃
棒外还有：___．
②若步骤2所得溶液放置时间太长，则测定结果___（填“偏高”、“偏低”或“不变”）
③原ClO₂溶液的浓度为___ g•L^-1（用含字母的代数式表示）．

Answer 1

（1）氯酸钾和草酸反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯和水，反应方程式为：2KClO₃+H₂C₂O₄ (60℃.)/()K₂CO₃+CO₂↑+2ClO₂↑+H₂O，制取温度是60℃，A需要温度控制，需要温度计，
故答案为：温度计；
（2）二氧化氯的熔点较低，为收集二氧化氯，应在较低温度下进行，所以应该采用冰水浴，
故答案为：使ClO₂充分冷凝，减少挥发；
（3）从溶液中获得溶质，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO₂•3H₂O，应趁热过滤，NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO₂•3H₂O，高于38℃时析出晶体是NaClO₂，所以用38～60℃热水洗涤，在55℃干燥，得到成品，
故答案为：用38～60℃热水洗涤；
（4）①配制100mL溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、100mL容量瓶、量筒（可用可不用），故还需要的玻璃仪器有：100mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：100ml容量瓶、胶头滴管；　
②ClO₂很不稳定，步骤2所得溶液放置时间太长，ClO₂分解相当于与碘反应，导致测定结果偏高，
故答案为：偏高；
③二氧化氯具有氧化性，在酸性环境下，能将碘离子氧化，反应的原理方程式为：2ClO₂+10I^-+8H⁺=2Cl^-+5I₂+4H₂O，设原ClO₂溶液的浓度为x，
     2ClO₂ ～5I₂ ～10Na₂S₂O₃
    2mol              10mol
(10-2x×V1×10-3)/(10-1)   1×10^-3cV₂mol
x=(2cV2)/(V1)g/L=(135cV2)/(V1)g/L，
故答案为：(135cV2)/(V1)．