二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,与Cl2的氧化性相近,可用于自来水消毒。为检测二氧化氯能否与KI溶液反应,某兴趣小组设计了如图实验(实验装置如图所示,且气密性良好,D中稳定剂不能与Cl2反应)。回答下列问题:

(1)打开B的活塞,A中发生反应,且产物有ClO2、Cl2等,该反应的化学方程式为 2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+2NaCl+Cl2↑+2H2O2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+2NaCl+Cl2↑+2H2O。
(2)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时观察到F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是 除去ClO2中的Cl2除去ClO2中的Cl2。
(3)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并放出ClO2,反应的离子方程式为 4H++5ClO-2=Cl-+4ClO2↑+2H2O4H++5ClO-2=Cl-+4ClO2↑+2H2O。打开E的活塞,D中发生反应,观察到装置F中的溶液变成蓝色,则F的反应中氢化剂与还原剂的物质的量之比为 1:51:5。
(4)自来水厂用碘量法检测水中ClO2的浓度,其实验操作如下:取300.0mL的水样,酸化,加入足量的碘化钾反应,再用0.2000mol⋅L-1Na2S2O3溶液和生成的碘单质反应(反应的化学方程式为:I2+2S2O2-3═2I-+S4O2-6),恰好完全反应时用去25.00mLNa2S2O3溶液,测得该水样中的ClO2含量为 225225mg⋅L-1。
(5)该小组同学还制得了ClO2的水溶液,以探究FeI2的还原性。他们进行了如下实验:取一定量的FeI2溶液,向其中滴加少量ClO2的水溶液,振荡后溶液呈黄色,某同学对产生黄色的原因提出了如下假设:
假设1:Fe2+被ClO2氧化;
假设2:I-被ClO2氧化。
为验证假设1,请你完成下表。
C
l
O
-
2
C
l
O
-
2
O
2
-
3
O
2
-
6
实验步骤 | 预期现象 | 结论 |
取少量黄色溶液于试管中,滴加几滴 KSCN溶液 KSCN溶液 |
溶液变成血红色 溶液变成血红色
|
假设1正确 |
【考点】碘及其化合物的综合应用;性质实验方案的设计.
【答案】2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+2NaCl+Cl2↑+2H2O;除去ClO2中的Cl2;4H++5=Cl-+4ClO2↑+2H2O;1:5;225;KSCN溶液;溶液变成血红色
C
l
O
-
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:13引用:1难度:0.4
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