Question

【題目】是一種優良的消毒劑，濃度過高時易發生分解，為了運輸和貯存便利常將其制成固體，模擬工業上用過氧化氫法制備固體的實驗裝置如圖所示。

已知：熔點-59℃、沸點11℃、沸點150℃

中的化學方程式：

(1)放入儀器中，儀器中的藥品是__________(寫化學式)。如果儀器改成分液漏斗，實驗過程中可能會出現的實驗現象__________。

(2)裝置有明顯缺陷，請繪出合理的裝置圖(標明氣流方向)__________。

(3)向裝置中通入空氣，其作用是趕出，然后通過再到中反應。通空氣不能過快的原因是__________，通空氣也不能過慢原因是__________。

(4)冰水浴冷卻的目的是__________。

a.降低的溶解度 b.減少的分解 c.使變為液態 d.加快反應速率

(5)寫出中發生反應的化學方程式__________，在反應起到__________作用。假設在反應中消耗掉則有__________電子轉移。

Answer 1

【答案】H2O2 液體無法順利滴落 空氣流速快時，不能被充分吸收 空氣流速過慢時，不能及時被移走，濃度過高導致分解 abc 2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O 還原劑 a/17

【解析】

氯酸鈉(NaClO3)在酸性條件下與過氧化氫生二氧化氯，ClO2與氫氧化鈉溶液和過氧化氫發生氧化還原反應生成NaClO2，NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，通過冷卻結晶，過濾洗滌得到晶體NaClO23H2O。

(1)放入儀器中，儀器中的藥品是H2O2，儀器B為滴液漏斗，其目的是平衡氣壓，使得溶液能夠順利滴入，如果儀器改成分液漏斗，實驗過程中可能會出現的實驗現象是：分液漏斗中的液體無法順利滴落，反應無法繼續進行；

(2)實驗中C的作用是防止倒吸，裝置中的右側導管太短，不利于氣體的流動，合理的裝置圖為：；

(3)向裝置中通入空氣，其作用是趕出，然后通過再到中反應。空氣流速不能過快，因為空氣流速快時，不能被充分吸收；空氣流速也不能過慢，空氣流速過慢時，不能及時被移走，濃度過高導致分解；

(4) NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，過氧化氫易分解，所以冰水浴冷卻的目的是：降低的溶解度、減少的分解，由于的沸點較低，所以還能使變為液態，方便使用；

(5)寫出中發生反應的化學方程式為：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O，在反應中得電子，起到還原劑的作用。反應中存在關系：~2e-，若在反應中消耗掉，則轉移的電子的物質的量為：2×a g/(34g·mol-1)= a/17mol。