Question

【題目】二氧化氯（ClO2)是極易溶于水且不與水發生化學反應的黃綠色氣體，沸點為11℃。某小組在實驗室中擬用下圖所示裝置制取并收集C1O2。冋答下列問題：

(1)C1O2的制備

已知:SO2 +2NaClO3 +H2SO4 =2C1O2↑+2NaHSO4

①裝置A中反應的化學方程式為_________________________。

②欲收集干燥的C1O2，選擇上圖中的裝罝，其連接順序為a→____________(按氣流方向，用小寫字母表示)。

③裝置D的作用是_________________。

④若沒有E裝置，會造成的嚴重后果是____________________。

(2)ClO2很不穩定，需隨用隨制，產物用水吸收得到ClO2溶液．為測定所得溶液中ClO2的含量，進行了下列實驗：

步驟1：準確量取ClO2溶液10.00mL，稀釋成100.00mL試樣；量取V1mL試樣加入到錐形瓶中；

步驟2：調節試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；

步驟3：加入淀粉指示劑，用c mol/LNa2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)

①步驟2的反應中氧化產物的電子式為______。

②滴定終點的實驗現象是_________________。

③原C1O2溶液的濃度為____g/L(用少驟中的字母代數式表示)。

④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測定結果_______；若滴定開始仰視讀數，滴定終點時正確讀數，則測定結果_____。(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

Answer 1

【答案】 Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O g→h(或h→g)→b→c→e→f→d 冷凝并收集ClO2 B中的溶液會倒吸進入A中，造成燒瓶炸裂 溶液恰好由藍色變無色，并保持30s不變 偏高 偏低

【解析】（1）①裝置A中Cu與濃H2SO4制SO2，裝置A中反應的化學方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；②SO2從a進入B，為防止倒吸，要有安全瓶，a→g→h(或h→g)，為充分反應，再連接B中的b，ClO2沸點較低，D要在水浴中收集，為充分冷卻，便于收集，連接e，最后用NaOH吸收末反應的SO2，連接順序為 g→h(或h→g)→b→c→e→f→d ；③ClO2沸點較低，D要在水浴中收集，，裝置D的作用是冷凝并收集ClO2 ；④為防止倒吸，要有安全瓶E，若沒有E裝置，會造成的嚴重后果是B中的溶液會倒吸進入A中，造成燒瓶炸裂 ；(2)①氧化產物為碘，電子式為②滴定終點的實驗現象是溶液恰好由藍色變無色，并保持30s不變；

（3）2ClO2 ～ 5I2 ～ 10Na2S2O3

2mol 10mol

1×10-3cV2mol

④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則相當于消耗的滴定液體積偏大，測定結果偏大；若滴定開始仰視讀數，滴定終點時正確讀數，則相當于消耗的滴定液體積偏小，測定結果偏小。