Question

亚氯酸钠（NaClO₂）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等。已知①亚氯酸钠（NaClO₂）受热易分解。

②NaClO₂的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO₂·3H₂O。

③纯ClO₂易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。

以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：

（1）“反应1”需要鼓入空气，空气的作用是_______________

（2）“反应2”的化学方程式为：_______________

（3）采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”，原因是_______________；结晶后需要对晶体洗涤，为了减少损失，可以用_______洗澡晶体。

（4）从“母液”中可回收的主要物质是___________；

（5）要得到纯的亚氯酸钠晶体（NaClO₂·3H₂O），对粗产品的必须进行的操作名称__________。

Answer

（1）稀释ClO2以防爆炸（2）H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2（3）常压蒸发温度过高，亚硫酸钠容易分解（4）Na2SO4（5）重结晶

【解析】

试题分析：（1）因纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全，故通空气的目的是稀释ClO2以防爆炸；

（2）根据生成NaClO2目标物的特点可知，反应的方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2；

（3）减压蒸发在较低温度下可进行，防止常压蒸发温度过高，亚硫酸钠容易分解；

（4）氯酸钠与二氧化硫在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO2和Na2SO4，则母液中应含有Na2SO4；

（5）要得到纯的亚氯酸钠晶体（NaClO2·3H2O），对粗产品进行溶解、蒸发浓缩，冷却结晶，进行提纯操作，操作名称为重结晶。

【考点定位】考查物质的制备实验的工业设计

【名师点晴】本题主要是考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原反应等，难度中等，明确实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力。设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，哪种方法更简便。

基本思路：

基本步骤：

（1）认真审题，明确实验目的，找出实验原理。

（2）根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。

（3）准确地记录实验过程中的实验现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论