题目

题型：不详难度：来源：

（15分）氯酸钾是无机盐工业的重要产品之一，可通过反应：NaC1O₃+KC1   KC1O₃↓+NaC1制取。
（1）实验室制取氯酸钠可通过反应：3C1₂+6NaOH5NaC1+NaC1O₃+3H₂O，今在—5℃的NaOH溶液中通入适量C1₂（平衡常数K=1.09×10¹²），此时C1₂的氧化产物主要是           ；将溶液加热，溶液中主要离子浓度随温度的变化如右图所示，图中A、B、C依次表示的离子是        。

（2）工业上制取氯酸钠采用在热的石灰乳通入氯气，然
后结晶除去氯化钙后，再加入一种钠盐，合适的钠盐是
        。
（3）北美、欧洲国家生产氯酸钠用二级精制盐水。采用
无隔膜电解法获得，生产过程中涉及的主要的化学反应式如下：
总反应式：NaC1+3H₂ONaC1O₃+3H₂↑
阳极：2C1^——2e^—   C1₂↑阴极：2H₂O+2e^—   H₂↑+2OH^—
液相反应：C1₂+H₂OHC1O+H⁺+C1^—  HC1OH⁺+C1O^—
2HC1O+CO^—   C1O₃^—+2C1^—+2H⁺
精制食盐水时，要除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺及SO₄^2—并得到中性溶液，依次加入的化学试剂
是      、        、          ；过滤，滤液中再加入适量的稀盐酸，得一级精制盐水再经离子交换处理或膜处理得到二级精制盐水。
②电解时，必须在食盐水中加入Na₂Cr₂O₇，其目的是防止        （填离子符号）电解过程中在阴极上放电。
（4）若NaC1O₃与KC1的混合溶液中NaC1O₃与KC1的质量分数分别为0.290和0.203（相关物质的溶解度曲线如右图）。从混合溶液中获得较多KC1O₃晶体的实验操作依次
为     （填操作名称）、干燥。
（5）样品中C1O₃^—的含量可用滴定法进行测定，实验步骤
如下：
步骤1：准确称取样品ag（约2.20g），经溶解、定容等步骤准确配制1000mL溶液。
步骤2：从上述容量瓶中取出10.00mL于锥形瓶中，准确加入25mL1000mol/L(NH₄)₂Fe（SO₄）₂。溶液（过量），加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸，静置10min。
步骤3：再在锥形瓶中加入100mL蒸馏水及某种氧化还原反应指示剂，用0.200mol/LK₂Cr₂O₇标准溶液滴定至终点。
步骤4：           。
步骤5：数据处理与计算。
①步骤2，静置10min的目的是      。
②步骤3中K₂Cr₂O₂标准溶液应盛放在           中（填仪器名称）。
③为了确定样品中C1O₃^—的质量分数，步骤4的操作内容是             。

答案

解析

（1）在—5℃的NaOH溶液中通入适量C1₂时，主反应的方程式为：CL₂ + 2NaOH ===== NaCL + NaCLO + H₂O；此时CL₂的氧化产物主要主要是NaCLO；将溶液加热，随温度的不断长高，主反应方程式为：3C1₂+6NaOH5NaC1+NaC1O₃+3H₂O，NaCLO不断减小，而NaCL不断增大，且NaCLO₃不断增大。
（2）热的石灰乳通入氯气，反应的方程式为：2CL₂ + 2Ca(OH)₂===== CaCL₂ + Ca(CLO)₂ + 2H₂O；除去CaCL₂后主要成分为Ca(CLO)₂，要加入钠盐得到NaCLO3，则需遵循复分解反应所需条件，即所加钠盐可以是Na₂SO₄、Na₂CO₃；
（3）精制食盐水时，要除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺及SO₄^2—并得到中性溶液所需试剂为：Na₂CO₃除去Ca²⁺、NaOH除去Mg²⁺、BaCL₂除去SO₄^2—；但所加入的试剂遵循的原则是：Na₂CO₃一定放于BaCL₂之后，HCL一定放在最后。
电解时，必须在食盐水中加入Na₂Cr₂O₇，其目的是防止CLO^-在电解过程中在阴极放电；
（4）根据各物质的溶解度曲线图分析可知：要从NaC1O₃与KC1的混合溶液中得到KC1O₃，采用的措施为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤；
（5）K₂Cr₂O₂标准溶液具有强氧化性，必须放于酸式滴定管中，因为强氧化性物质会腐蚀碱式滴定管的橡胶管；静置10min的目的是使溶液中的CLO^-完全被Fe²⁺还原为CL^-；为了使得实验结果更加准备而减少误差，一般需重复操作步骤2和步骤3两至三次。