题目

题型：不详难度：来源：

（8分）I、二氧化氯（ClO₂）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。比Cl更好。
⑴在ClO₂的制备方法中，有下列两种制备方法：
方法一：2NaClO₃＋4HCl=2ClO₂↑＋Cl₂↑＋2NaCl＋2H₂O
方法二：2NaClO₃＋H₂O₂＋H₂SO₄=2ClO₂↑＋Na₂SO₄＋O₂↑＋2H₂O
用方法二制备的ClO₂更适合用于饮用水消毒，其主要原因是            。
⑵用ClO₂处理过的饮用水（pH 5.5～6.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子（ClO₂^—）。
饮用水中的ClO₂、ClO₂^—含量可用连续碘量法进行测定。ClO₂被I^—还原为ClO₂^—、Cl^—的转化
率与溶液pH的关系如下图所示。当pH≤2 .0时，ClO₂^—也能被I^—完全还原为Cl^—。反应生成
的I₂用标准Na₂S₂O₃溶液滴定；2Na₂S₂O₃+ I₂= Na₂S₄O₆ + 2NaI
①请写出pH≤2 .0时ClO₂^—与I^—反应的离子方程式              。

②请完成相应的实验步骤：
步骤1：准确量取V mL水样加入到锥形瓶中。
步骤2：调节水样的pH为7.0～8.0。
步骤3：加入足量的KI晶体。
步骤4：加入少量淀粉溶液，用c mol·L^－1Na₂S₂O₃
溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液V₁mL。
步骤5：                             。
步骤6：再用c mol·L^－1Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂ mL。
③根据上述分析数据，测得该饮用水中ClO₂^—的浓度为           mol·L^－1（用含字母的代数式表示）。
II．（11分）高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差，工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示：

⑴在农业生产中，滤液1可用作      。
⑵流程中生成高铁酸钾的离子方程式是：                             ，控制此反应温度30℃以下的原因是：                                        。
⑶结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是：                   。
⑷某温度下，将Cl₂通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO₃的混合溶液，经测定ClO^－与ClO₃^－离子的物质的量之比是2：3，则Cl₂与氢氧化钾反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为        。
⑸实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K₂FeO₄产率的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更多的高铁酸钾，铁盐的质量分数应控制在        附近、反应时间应控制在      。

答案

（19分）.I ⑴方法二制备的ClO₂中不含Cl₂（2分）
⑵①ClO₂^-+4H⁺+4I^-=Cl^-+2I₂+2H₂O（2分）
②调节溶液的pH≤2.0（2分）
③（2分）
II．⑴复合肥（或化肥）（1分）
⑵2Fe(OH)₃＋3ClO^－＋4OH^－＝2FeO₄^2－＋3Cl^－+5H₂O （2分）
防止生成的K₂FeO₄发生分解（2分）
⑶增大K^＋浓度，促进K₂FeO₄晶体析出（2分）
⑷17∶5（2分）
⑸30% （1分）  60min（1分）

解析

略