二氧化氯（ClO 2 ）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO 2 是一种黄绿色的气体，易溶于

Question

二氧化氯（ClO 2 ）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO 2 是一种黄绿色的气体，易溶于水。实验室以NH 4 C1、盐酸、NaClO 2 （亚氯酸钠）为原料制备ClO 2 的流程如下： ⑴ 写出电解时发生反应的化学方式： 。⑵ 测定ClO 2 （如右图）的过程如下：在锥形瓶中加入足最的碘化钾，用100 mL水溶解后，再加3 mL硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；将生成的ClO 2 气体通过导管在锥形瓶中被吸收；将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用c mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定（I 2 ＋2S 2 O 3 2 － ＝2I － ＋S 4 O 6 2 － )，共用去V mL硫代硫酸钠溶液。① ClO 2 通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，反应的离子方程式为： 。② 装置中玻璃液封管的作用是 、 。③ 滴定至终点的现象是 。④ 测得ClO 2 的质量m(ClO 2 )＝ 。（用含c、V的代数式表示）

Answer 1

⑴ NH 4 Cl＋2HCl＝3H 2 ↑＋NCl 3 （1分） ⑵①2ClO 2 ＋10I － ＋8H ＋ ＝2Cl － ＋5I 2 ＋4H 2 O（1分） ②用水再次吸收残余的二氧化氯气体，并使锥形瓶内外压强相等（2分） ③ 溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不褪色（1分） ④ 1．35cV×10 －2 g（1分）

试题分析：（1）电解氯化铵和盐酸混合溶液时，根据流程图知生成氢气、和NCl 3 ，其电解反应方程式为：NH 4 Cl+2HCl 3H 2 ↑+NCl 3 ． （2）①由题目信息可知，ClO 2 通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化I - 为I 2 ，自身被还原为Cl - ，同时生成水，反应离子方程式为2ClO 2 +10I - +8H + =2Cl - +5I 2 +4H 2 O， ②装置中玻璃液封管的作用是，用水再次吸收残余的二氧化氯气体，并使锥形瓶内外压强相等． ③淀粉溶液作指示剂，结合反应I 2 ＋2S 2 O 3 2 － ＝2I － ＋S 4 O 6 2 － 可以判断溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不褪色，说明滴定至终点。 ④VmLNa 2 S 2 O 3 溶液含有Na 2 S 2 O 3 物质的量为V?10 -3 L×cmol/L=c?V?10 -3 mol．则： 根据关系式：2ClO 2 ～5I 2 ～10Na 2 S 2 O 3 ， 2                10 n（ClO 2 ）     c?V?10 -3 mol 所以n（ClO 2 ）=1/5c?V?10 -3 mol． 所以m（ClO 2 ）=1/5c?V?10 -3 mol×67.5g/mol=1.35cv×10 -2 g．