Question

19．二氧化氯（ClO₂）在水處理等方面有廣泛應(yīng)用，制備ClO₂有下列兩種方法：Na₂SO₄
方法一：2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O
方法二：2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O
（1）方法一中空白處的物質(zhì)的化學(xué)式是Na₂SO₄（該化學(xué)方程式已配平），反應(yīng)的還原劑是H₂O₂．若反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)為0.1N_A，則產(chǎn)生的氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為3.36L．
（2）方法二中鹽酸表現(xiàn)的性質(zhì)是還原性、酸性，該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是ClO₂．
（3）根據(jù)方法二，實(shí)驗(yàn)室用NaClO₃和8mol/L的鹽酸反應(yīng)即可反應(yīng)制得ClO₂．若使用12mol/L鹽酸配制8mol/L的鹽酸，實(shí)驗(yàn)室中需用到的計(jì)量?jī)x器有量筒、容量瓶．所用的濃鹽酸長(zhǎng)時(shí)間放置在密閉性不好的容器中，最終所配制的鹽酸的濃度有無(wú)變化？偏低（填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒，分析方法一中空白處的物質(zhì)的化學(xué)式，反應(yīng)中過(guò)氧化氫中氧的化合價(jià)升高，失去電子，由反應(yīng)2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O可知，生成3mol的氣體轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為：2mol，由此分析解得產(chǎn)生的氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積；
（2）2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O中鹽酸中氯的化合價(jià)升高是還原劑，所以現(xiàn)的性質(zhì)是還原性、酸性，該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是二氧化氯；
（3）配制一定濃度的溶液用容量瓶、量取液體用量筒；根據(jù)c=$\frac{n}{V}$分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒，方法一中空白處的物質(zhì)的化學(xué)式為Na₂SO₄，反應(yīng)中過(guò)氧化氫中氧的化合價(jià)升高，所以過(guò)氧化氫是還原劑，由反應(yīng)2NaClO₃+H₂O₂+H₂SO₄═2ClO₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O可知，生成3mol的氣體轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為：2mol，所以若反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)為0.1N_A，生成氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 3.36L，故答案為：Na₂SO₄；H₂O₂；  3.36L；
（2）2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O中鹽酸中氯的化合價(jià)升高是還原劑，同時(shí)電離產(chǎn)生的氫離子與氧負(fù)離子結(jié)合成水，所以現(xiàn)的性質(zhì)是還原性、酸性，該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是二氧化氯，故答案為：還原性、酸性； ClO₂；
（3）配制一定濃度的溶液用容量瓶、量取液體用量筒，用的濃鹽酸長(zhǎng)時(shí)間放置在密閉性不好的容器中，導(dǎo)致鹽酸揮發(fā)，所以物質(zhì)的量減小，鹽酸的物質(zhì)的量濃度偏低，故答案為：量筒、容量瓶；偏低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子反應(yīng)及氧化還原反應(yīng)，明確氧化還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．