NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，已知：NaClO2飽和溶液在温度低於38℃時析出晶體N...

問題詳情：

NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，已知：NaClO2飽和溶液在温度低於38℃時析出晶體NaClO2·3H2O，温度高於38℃時析出晶體NaClO2，温度高於60℃時NaClO2分解生成NaClO3和NaCl,其一種生產工藝如下。

請回答下列問題：

(1)NaClO2中Cl元素的化合價為____________。

(2)反應I：

①SO2做___________(填“氧化劑”或“還原劑”)。

②寫出反應I的化學方程式：__________________________。

(3)電解II：

①所用食鹽水由粗鹽水精製而成，精製時，為除去粗鹽水中的Mg2+和Ca2+，需要加入的試劑分別為_______、______。

②電解過程中被氧化的物質是________。

③可用NaOH溶液吸收電解產生的Cl2，反應的離子方程式是______________。

(4)*作III：

濾液獲利NaClO2的*作步驟：①加熱蒸發；②趁熱過濾；③洗滌；④乾燥，得到成品。趁熱過濾應控制的温度範圍是___________。

【回答】

+3    還原劑    2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4    *氧化*溶液    碳**溶液    NaCl或Cl-    Cl2+2OH- =Cl-+ClO-+H2O    38℃-60℃   

【解析】

由化學工藝流程可知，在H2SO4*化條件下，NaClO3和SO2發生氧化還原反應生成ClO2和為NaHSO4，反應中NaClO3是氧化劑，SO2是還原劑；電解裝置中，ClO2在*極得電子發生還原反應生成ClO2-，Cl-在陽極失電子發生氧化反應生成Cl2； NaClO2溶液經蒸發結晶、趁熱過濾、洗滌、乾燥得到產品。

【詳解】

（1）NaClO2中Na是+1價，O是－2價，則根據化合物中正負價代數和為0可知Cl的化合價是+3價，故*為：+3；

（2）在H2SO4*化條件下，NaClO3和SO2發生氧化還原反應生成ClO2和為NaHSO4，反應中NaClO3是氧化劑，SO2是還原劑，反應的化學方程式為2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，故*為：還原劑；2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；

（3）①依據離子的*質，除去粗鹽水中的Mg2+和Ca2+應選用過量的碳**溶液除去鈣離子，選用*氧化*溶液除去鎂離子，故*為：*氧化*溶液；碳**溶液；

②電解裝置中，ClO2在*極得電子發生還原反應生成ClO2-，Cl-在陽極失電子發生氧化反應生成Cl2，則電解過程中被氧化的物質是*化*，故*為：NaCl或Cl-；

③*氣與*氧化*溶液反應生成*化*、次***和水，反應的離子方程式為Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O，故*為：Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O；

（4）由題給信息可知，NaClO2飽和溶液在温度低於38℃時析出晶體NaClO2·3H2O，温度高於38℃時析出晶體NaClO2，温度高於60℃時NaClO2分解生成***和*化*，因此趁熱過濾應控制的温度範圍是38℃～60℃，故*為：38℃～60℃。

【點睛】

本題考查化學工藝流程，側重於分析能力和實驗能力的考查，把握製備流程及發生的反應，注意題幹中已知信息的提取和靈活應用為解答的關鍵。

知識點：二氧化硫

題型：未分類