二氧化氯（ClO2）是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为11.0℃，极易爆炸。在干燥空气稀释条件下，用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯，装置如图：
（1）仪器a的名称为 分液漏斗分液漏斗，装置A中反应的离子方程式为 MnO2+4H++2Cl- △ Mn2++Cl2↑+2H2OMnO2+4H++2Cl- △ Mn2++Cl2↑+2H2O。
（2）试剂X是 饱和食盐水饱和食盐水。
（3）装置D中冰水的主要作用是 常温下二氧化氯为气态，用冰水将其冷凝为液态，以防爆炸常温下二氧化氯为气态，用冰水将其冷凝为液态，以防爆炸。装置D内发生反应的化学方程式为 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO22NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2。
（4）装置E中主要反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OCl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
（5）已知NaClO2饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如表。
△
△
| 温度 | ＜38℃ | 38℃～60℃ | ＞60℃ |
| 析出晶体 | NaClO2•3H2O | NaClO2 | 分解成NaClO3和NaCl |
趁热过滤
趁热过滤
、38～60℃的温水洗涤、低于60℃干燥。（6）工业上也常用以下方法制备ClO2。
①酸性条件下双氧水与NaClO3反应，则反应的离子方程式为
2ClO3-+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O
2ClO3-+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O
。②如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。则阴极电极反应式为
ClO2+e-=ClO2-
ClO2+e-=ClO2-
。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】分液漏斗；MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；饱和食盐水；常温下二氧化氯为气态，用冰水将其冷凝为液态，以防爆炸；2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；趁热过滤；2ClO3-+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O；ClO2+e-=ClO2-
△
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/4/20 14:35:0组卷：84引用：3难度：0.5
相似题
-
1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
