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2020年初，突如其来的新型冠状肺炎在全世界肆虐，依据研究，含氯消毒剂可以有效灭活新冠病毒，为阻断疫情做出了巨大贡献。二氧化氯（ClO2）就是其中一种高效消毒灭菌剂。但其稳定性较差，可转化为较稳定的NaClO2保存。分别利用吸收法和电解法两种方法得到NaClO2．其工艺流程示意图如图1：亚氯酸钠（NaClO2）是重要的含氯消毒剂，工业上主要有吸收法和电解法两种制取方法。生产过程中生成的ClO2气体很不稳定，浓度高时易爆炸。简易工艺流程如图1所示：
已知：1．纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。
2．长期放置或高于60℃时NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl。
（1）步骤1中，生成ClO2的离子方程式是 2ClO3-+SO2═SO42-+2ClO22ClO3-+SO2═SO42-+2ClO2，通入空气的作用是 稀释产生的ClO2，防止其分解爆炸稀释产生的ClO2，防止其分解爆炸。
（2）方法1中，反应的离子方程式是 2OH-+2ClO2+H2O2═2ClO2-+O2+2H2O2OH-+2ClO2+H2O2═2ClO2-+O2+2H2O，利用方法1 制NaClO2时，温度不能超过20℃，可能的原因是 H2O2温度较高时易分解H2O2温度较高时易分解。
（3）方法2中，NaClO2在 阴极阴极生成（选填“阴极”或“阳极”）。
（4）NaClO2的溶解度曲线如图2所示，步骤3从NaClO2溶液中获得NaClO2的操作是 加热温度至略低于60℃，浓缩，冷却至略高于38℃结晶，过滤，洗涤加热温度至略低于60℃，浓缩，冷却至略高于38℃结晶，过滤，洗涤。
（5）为测定制得的晶体中NaClO2的含量，做如下操作：
①称取a克样品于烧杯中，加入适量蒸馏水溶解后加过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应。将所得混合液配成100mL待测溶液。
②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，用bmol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至滴定终点。重复2次，测得消耗标准溶液的体积的平均值为cmL．（已知：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
样品中NaClO2的质量分数为 9.05bc×10-2a9.05bc×10-2a （用含a、b、c 的代数式表示）。在滴定操作正确无误的情况下，测得结果偏高，可能的原因是 4H++4I-+O2═2I2+2H2O，消耗Na2S2O3增多，结果偏高4H++4I-+O2═2I2+2H2O，消耗Na2S2O3增多，结果偏高（用离子方程式和文字表示）。
（6）NaClO2使用时，加入稀盐酸即可迅速得到ClO2．但若加入盐酸浓度过大，则气体产物中Cl2的含量会增大，原因是 亚氯酸钠与较浓盐酸混合，氧化性还原性增强，发生氧化还原反应，生成氯气亚氯酸钠与较浓盐酸混合，氧化性还原性增强，发生氧化还原反应，生成氯气。
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【考点】制备实验方案的设计．
【答案】2ClO3-+SO2═SO42-+2ClO2；稀释产生的ClO2，防止其分解爆炸；2OH-+2ClO2+H2O2═2ClO2-+O2+2H2O；H2O2温度较高时易分解；阴极；加热温度至略低于60℃，浓缩，冷却至略高于38℃结晶，过滤，洗涤；；4H++4I-+O2═2I2+2H2O，消耗Na2S2O3增多，结果偏高；亚氯酸钠与较浓盐酸混合，氧化性还原性增强，发生氧化还原反应，生成氯气
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【解答】
【点评】
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发布：2024/12/20 8:0:1组卷：79引用：1难度：0.5
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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
