Question

【題目】亞氯酸鈉（NaClO2）是一種強氧化性漂白劑，廣泛用于紡織、印染和食品工業．它在堿性環境中穩定存在．工業設計生產NaClO2的主要流程如下：

（1）物質 A 的名稱是___________，裝置Ⅲ中A在___________(填“陰極”或“陽極”)產生．

（2）Ⅱ中反應的離子方程式是___________；

（3）通電電解前，檢驗Ⅲ中陰離子的方法和步驟是___________；

（4）為防止Ⅱ中制各的NaClO2被還原成NaCl，應選合適的還原劑，除雙氧水外，還可以選擇的還原劑是___________（填字母編號）．

a．Na2O2 b．FeCl2 c．Na2S

（5）常溫時，HClO2的電離平衡常數Ka=1.07×10-2molL-1，Ⅱ中反應所得NaClO2溶液（含少量NaOH）的pH=13，則溶液中=___________。

Answer 1

【答案】

（1）H2SO4；陽；

（2）2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O；

（3）取少量Ⅲ中溶液少許于試管中，先加入足量稀鹽酸，無沉淀生成，再加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，證明含有SO42-；

（4）a；

（5）1.07×1010molL-1。

【解析】

試題分析：（1）根據工藝流程圖用無隔膜的電解槽電解飽和NaCl溶液，可知氣體b為H2，用有離子隔膜的電解槽電解Na2SO4溶液，可知氣體a為O2，該極為陽極，OH-放電，c（H+）增大，SO42-移向該極，所以A為硫酸溶液；故答案為：H2SO4；陽；

（2）ClO2與H2O2反應生成NaClO2和氧氣，則離子方程式為：2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O；故答案為：2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O；

（3）電解前Ⅲ中陰離子為SO42-，SO42-的檢驗方法：取少量Ⅲ中溶液少許于試管中，先加入足量稀鹽酸，無沉淀生成，再加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，證明含有SO42-；故答案為：取少量Ⅲ中溶液少許于試管中，先加入足量稀鹽酸，無沉淀生成，再加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，證明含有SO42-；

（4）選擇合適的不能引入雜質的還原劑，b、c均引入了雜質離子且Fe2+、S2-還原性較強，還原性與雙氧水相似的為Na2O2，故答案為：a；

（5）HClO2中Ka=，Kw=c（H+）c（OH-），則=；已知pH=13，則c （OH-）=10-1molL-1，=×c2 （OH-）=1.07×1010molL-1；故答案為：1.07×1010molL-1。