ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑，但濃度過高時易發(fā)生分解，常將其制備成NaClO2固體以便儲存和運輸。溫度高于60℃時，NaClO2發(fā)生分解生成NaClO3和NaCl。一種制備NaClO2的方法其主要流程如圖1：
（1）反應(yīng)1中有ClO2氣體和 NaHSO4溶液生成。反應(yīng)1的化學(xué)方程式為 SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。
（2）在圖2所示裝置中發(fā)生反應(yīng)2生成NaClO2，反應(yīng)過程中放出大量的熱。
①裝置Ⅰ中H2O2的消耗量多于理論用量，原因是 H2O2受熱分解H2O2受熱分解。
②裝置Ⅱ的作用是是吸收未反應(yīng)的ClO2，吸收產(chǎn)物中有NaClO3和 NaClO2生成。寫出吸收過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式：2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O。
（3）母液經(jīng)過減壓蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶等操作獲得NaClO2粗產(chǎn)品。實驗中采用減壓蒸發(fā)的目的是 可在較低溫度下使溶劑蒸發(fā)，防止NaClO2受熱分解可在較低溫度下使溶劑蒸發(fā)，防止NaClO2受熱分解。
（4）產(chǎn)品中NaClO2純度的測定：稱取1.00g產(chǎn)品配成250mL 溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，加入足量的KI和稀H2SO4，充分反應(yīng)后加入指示劑，用0.2 mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，再重復(fù)2次，測得消耗Na2S2O3溶液的平均值為20.00mL。計算產(chǎn)品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，寫出計算過程。（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）
已知：①ClO2-+I-+H+→Cl-+I2+H2O ②I2+S2O32-→I-+S2O62-（均未配平）。
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；H2O2受熱分解；2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O；可在較低溫度下使溶劑蒸發(fā)，防止NaClO2受熱分解
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：13引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5