Question

【題目】某實驗室用下圖所示裝置制備高濃度的次氯酸，先在Ⅱ中生成，再在Ⅲ中得到HClO溶液。

已知：的沸點為，以上分解為和；極易溶于水并與水反應生成HClO。

(1)反應中通入空氣或氮氣的作用是________________，實驗中控制氯氣與空氣或氮氣的體積比的方法是_________。

(2)裝置Ⅱ、Ⅲ中使用多孔球泡的作用是_________；裝置Ⅱ中發(fā)生反應的化學方程式為_________。

(3)反應時，Ⅱ中要加裝冷卻裝置，其原因是__________。

(4)已知次氯酸可被還原成，可利用此原理測定Ⅲ中所得次氯酸溶液的物質的量濃度。

此反應的化學方程式為__________________________。

量取次氯酸溶液于燒杯中，加入足量的溶液，混合均勻后再加入足量的溶液，反應完全后過濾，洗滌，干燥，用電子天平稱量，得到固體，則所制取次氯酸的濃度為______。

(5)若制得上述次氯酸溶液，轉化過程中氯的損耗為，則至少需要標況下__________L。

Answer 1

【答案】不斷通入空氣或，從而稀釋了或起到了防止倒吸的作用 通過觀察Ⅰ中產(chǎn)生氣泡的速率調節(jié)流速 增加氣體與溶液的接觸面積，使反應充分進行 防止溫度較高時發(fā)生分解，使產(chǎn)生的大量減少

【解析】

根據(jù)反應前后氣壓變化判斷作用；觀察實驗現(xiàn)象控制反應快慢；

使用多孔球泡的作用是增加氣體與溶液的接觸面積，使反應充分進行；根據(jù)題目信息，氯氣與碳酸鈉溶液反應時產(chǎn)生一氧化二氯，完成對應的化學方程式；

由于以上分解為和，Ⅱ中要加裝冷卻裝置的原因是防止溫度較高時發(fā)生分解；

次氯酸可被還原成，該反應中過氧化氫做還原劑，次氯酸做氧化劑，完成化學方程式；

可以利用氯化銀的質量求出氯化銀的物質的量，利用氯元素守恒HClO_HCl-AgCl，利用c=，進行計算；

(5)利用氯元素守恒，次氯酸的物質的量即氯氣的物質的量，有20%的損耗，算出的氯氣的物質的量除以80%，換算成標況下的體積。

由于氯氣與碳酸鈉溶液反應時可能會倒吸，因此不斷通入空氣或，從而稀釋了或起到了防止倒吸的作用；實驗中控制氯氣與空氣或氮氣的體積比的方法是通過觀察Ⅰ中產(chǎn)生氣泡的速率調節(jié)流速；

使用多孔球泡的作用是增加氣體與溶液的接觸面積，使反應充分進行；根據(jù)題目信息，氯氣與碳酸鈉溶液反應時產(chǎn)生一氧化二氯，所以對應的化學方程式為：；

由于以上分解為和，Ⅱ中要加裝冷卻裝置的原因是防止溫度較高時發(fā)生分解，使產(chǎn)生的大量減少；故答案為 (5). 防止溫度較高時發(fā)生分解，使產(chǎn)生的大量減少；

次氯酸可被還原成，該反應中過氧化氫做還原劑，次氯酸做氧化劑，對應的化學方程式為：；

根據(jù)題目信息，結合中的反應，氯元素守恒，HClO~~HCl~~AgCl，nAgCl=，可知次氯酸的物質的量濃度為；

根據(jù)題給信息和中的反應可知，利用氯元素守恒，次氯酸的物質的量即氯氣的物質的量，有20%的損耗，算出的氯氣的物質的量除以80%，換算成標況下的體積，需要標況下氯氣的體積為。