Question

（12分）亞氯酸鈉（NaClO2）是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產亞氯酸鈉的工藝流程圖：

已知：①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結晶析出NaClO2?3H2O。

②純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10％以下安全。

請回答下列問題：

（1）發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是 。

（2）吸收塔內反應的化學方程式為 。

（3）吸收塔的溫度不能超過20℃，原因是 。

（4）吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl，所用還原劑的還原性應適中。除H2O2外，還可以選擇的還原劑是 （選填序號）。

a．Na2O2 b．Na2S c．FeCl2

（5）從濾液中得到NaClO2?3H2O晶體的實驗操作依次是 、 、 過濾、洗滌、干燥。

 

Answer 1

（12分）每空2分

（1）稀釋ClO2，防止發(fā)生爆炸

（2）2NaOH+2ClO2+H2O2=== 2NaClO2+2H2O+O2

（3）防止H2O2分解

（4）a

（5）蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶

【解析】

試題分析：（1）由題目中的信息可知，純ClO2易分解爆炸，所以通入空氣的目的是稀釋ClO2，防止發(fā)生爆炸；

（2）吸收塔中發(fā)生的是二氧化氯與氫氧化鈉、過氧化氫發(fā)生反應生成亞氯酸鈉（NaClO2），Cl元素的化合價降低，則過氧化氫中的O元素的化合價升高，所以產物在還有氧氣生成，根據(jù)元素守恒可知產物中有水生成，所以化學方程式是2NaOH+2ClO2+H2O2=== 2NaClO2+2H2O+O2

（3）過氧化氫受熱易分解，所以吸收塔的溫度不能超過20℃；

（4）選擇合適的還原劑不能引入其他雜質，還原性要適中．還原性太強，會將ClO2還原為更低價態(tài)產物，影響NaClO2生產；方便后續(xù)分離提純，加入試劑不能干擾后續(xù)生產，Na2O2溶于水相當于H2O2，Na2S、FeCl2還原性較強，生成物與NaClO2分離比較困難，所以答案選a；

（5）從溶液中得到含結晶水的晶體，只能采取蒸發(fā)、濃縮、冷卻結晶方法，通過過濾得到粗晶體．

考點：考查工業(yè)流程的分析，有關實驗操作、實驗設計的判斷，化學反應的判斷與方程式的書寫