Question

【題目】實驗室可通過反應；3Cl2+6KOH5KCl+KC1O3+3H2O 制取KC1O3，再用稍潮濕的KC1O3和草酸(H2C2O4) 在60℃時反應制取ClO2氣體，裝置如圖所示。ClO2是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，其熔點為-59℃，沸點為11.0℃，易溶于水。

請回答下列問題：

（1）A 中反應的主要產物有：某種正鹽、ClO2和CO2等，寫出該反應的化學方程式：_______________________________。

（2）請分析裝置圖，進行補充和完善。A部分缺___________裝置，B部分還應補充____________裝置，還有一處設計明顯不合理的是___________（填“A”“B”或“C”）

（3）C中的試劑為NaOH溶液時，反應生成NaClO3和NaClO2，寫出該反應的離于方程式：______________________________________。

（4）在密閉容器中向9℃的KOH溶液中通入少量Cl2，此時Cl2的氧化產物主要是______________；繼續通入適量Cl2，將溶液加熱，溶液中主要離子的濃度隨溫度的變化如圖所示，圖中甲、乙、丙依次表示的離子是____________________（不考慮Cl2的揮發）

（5）測定KClO3樣品中C1O3-的含量，稱取樣品ag，準確配制成1000mL溶液，從上述溶液中取出10.00mL 于錐形瓶中，準確加入30.00mL 1.00 molL-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液（過量）。再在錐形瓶中加入100mL 蒸餾水及某種指示劑，用0.200 molL-1K2Cr2O7標準溶液滴定至終點，消耗5.00mL。樣品中C1O3-的質量分數為_________。（已知Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O，C1O3-可被Fe2+還原為Cl-）

Answer 1

【答案】 2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑ +2C1O2↑+H2O 水浴加熱 盛有冰水混合物的水槽（或冰水浴） C 2ClO2+2OH- = C1O2- +ClO3- +H2O KClO Cl-、ClO3-、ClO- %

【解析】本題主要考查有關氧化還原反應的方程式的書寫和計算。

（1）A 中反應的主要產物有：某種正鹽、ClO2和CO2等，該正鹽是碳酸鉀，該反應的化學方程式：2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2↑ +2C1O2↑+H2O。

（2）A部分缺加熱裝置，由于加熱溫度低于100℃，所以應用水浴加熱，B部分還應補充冷凝裝置，可用冰水浴，還有一處設計明顯不合理的是C，因為氣體實驗裝置使用封閉裝置有危險。

（3）C中的試劑為NaOH溶液時，反應生成NaClO3和NaClO2，該反應的離于方程式：2ClO2+2OH- = C1O2- +ClO3- +H2O。

（4）在密閉容器中向9℃的KOH溶液中通入少量Cl2，此時Cl2的氧化產物主要是KClO；圖中甲、乙、丙依次表示的離子是Cl-、ClO3-、ClO-。

（5）反應Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O消耗(NH4)2Fe(SO4)26×0.200molL-1×5.00mL=6mmol，KClO3樣品中C1O3-消耗(NH4)2Fe(SO4)2(1.00molL-1×30.00mL-6mmol)=24mmol，agKClO3樣品中C1O3-的物質的量為10×24mmol/6=40mmol，樣品中C1O3-的質量分數為40mmol×83.5g/mol/ag= %。