Question

亚氯酸钠（NaClO₂）是重要的漂白剂，探究小组开展如下实验，回答下列问题：

已知：NaClO₂饱和溶液在低于38℃时析出NaClO₂•3H₂O，高于38℃时析出NaClO₂，高于60℃时NaClO₂分解成NaClO₃和NaCl．

（1）装置C的作用是______________，如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是    __________。

（2）已知装置B中的产物有ClO₂气体，则装置B中反应的方程式为__________；装置D中反应生成NaClO₂的化学方程式为__________。

（3）反应后的溶液中阴离子除了ClO₂^-、ClO₃^-、Cl^-、ClO^-、OH^-外还可能含有的一种阴离子是______；检 验   该离子的方法是_______。

（4）请补充从装置D反应后的溶液中获得NaClO₂晶体的操作步骤。

①减压，55℃蒸发结晶；②_______；③用38℃～60℃热水洗涤；④_________得到成品。

Answer

（1）防止D瓶溶液倒吸到B瓶中；NaClO3和NaCl；

（2）2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O；2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；

（3）SO42-；取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO42-；

（4）趁热过滤；低于60℃干燥；

【解析】

试题分析：（1）装置D中发生气体反应，装置内压强降低，装置C的作用是安全瓶，防止D瓶溶液倒吸到B瓶中，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl；（2）装置B中制备得到ClO2，所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4，反应的方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2 ClO2↑+2Na2SO4+H2O，装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体，装置D中生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，结合原子守恒可知，还有水生成，配平后方程式为：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；（3）B制得的气体中含有SO2，在装置D中被氧化生成硫酸，溶液中可能存在SO42-，用氯化钡溶液检验SO42-，具体操作：取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO42-；（4）从溶液中制取晶体，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO2•3H2O，应趁热过滤，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃进行洗涤，低于60℃干燥。

考点：考查亚氯酸钠制备实验的基本操作、亚氯酸钠的性质。