某化學興趣小組同學展開對漂白劑亞氯酸鈉（NaClO2）的研究。實驗室制取亞氯酸鈉的裝置如圖所示：
已知：ClO2濃度過高時易發生分解；
（1）裝置A中工業上常用H2C2O4代替Na2SO3來制備ClO2，反應的化學方程式為2NaClO3+H2C2O4═Na2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O，相比較而言，用H2C2O4制備ClO2，其優點為 反應產生的CO2可稀釋ClO2，防止ClO2濃度過高時分解反應產生的CO2可稀釋ClO2，防止ClO2濃度過高時分解。
（2）裝置C用于制備亞氯酸鈉（NaClO2），裝置C中發生的離子方程式為 2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O。裝置C中反應為放熱反應，在不改變反應物濃度和體積及攪拌速度的條件下，為了防止溫度過高，實驗中可采取的措施：緩慢滴加濃硫酸、將三頸燒瓶置于冰水浴中將三頸燒瓶置于冰水浴中。
（3）設計驗證裝置C中生成的NaClO2（混有少量H2O2）具有氧化性的實驗方案：取反應后裝置C中的溶液，調節溶液呈中性，加入少量二氧化錳，H2O2在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，充分反應至不再產生氣泡，除去H2O2，過濾除去二氧化錳；酸性條件下NaClO2將I-氧化為I2，向所得濾液中加入稀硫酸酸，再加入KI-淀粉溶液，若觀察到溶液變藍，則說明NaClO2具有氧化性加入少量二氧化錳，H2O2在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，充分反應至不再產生氣泡，除去H2O2，過濾除去二氧化錳；酸性條件下NaClO2將I-氧化為I2，向所得濾液中加入稀硫酸酸，再加入KI-淀粉溶液，若觀察到溶液變藍，則說明NaClO2具有氧化性。（已知：酸性條件下NaClO2將I-氧化為I2，實驗中須使用的試劑：MnO2、稀硫酸溶液、KI-淀粉溶液）
（4）測定實驗所得亞氯酸鈉樣品中的NaClO2含量（雜質不參與反應）的方法如下：準確稱取4.500g亞氯酸鈉樣品，加入1.00mol?L-1稀硫酸至完全溶解配制成100.00mL溶液，取出10.00mL溶液于錐形瓶中，先加入1.000mol?L-1硫酸亞鐵標準溶液30.00mL，充分反應后，再用0.1000mol?L-1酸性K2Cr2O7溶液滴定至終點，消耗酸性K2Cr2O7溶液20.00mL。過程中發生的方程式為：NaClO2+4FeSO4+2H2SO4═NaCl+2Fe2（SO4）3+2H2O6FeSO4+K2Cr2O7+7H2SO4═Cr2（SO4）3+3Fe2（SO4）3+K2SO4+7H2O，計算樣品中NaClO2的質量分數，寫出計算過程 90.50%90.50%。
【考點】制備實驗方案的設計；探究物質的組成或測量物質的含量．
【答案】反應產生的CO2可稀釋ClO2，防止ClO2濃度過高時分解；2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O；將三頸燒瓶置于冰水浴中；加入少量二氧化錳，H2O2在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，充分反應至不再產生氣泡，除去H2O2，過濾除去二氧化錳；酸性條件下NaClO2將I-氧化為I2，向所得濾液中加入稀硫酸酸，再加入KI-淀粉溶液，若觀察到溶液變藍，則說明NaClO2具有氧化性；90.50%
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：16引用：1難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5