用二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4摩尔质量为166 /mol)等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。
(1)①高铁酸钠主要通过如下反应制取:,则X的化学式为
②NNa2FeO4之所以能净水,除它本身具有强氧化性外,另一个原因可能是
(2)已知二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置。请回答:
①A中反应产物有和CO2等,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为
②A部分还应添加温度控制装置,如水浴加热或酒精灯、温度计,B部分还应补充的装置为___________,理由是
③该装置按②补充完整后,装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是 (填“A’’“B”或“C,’),请在图方框中画出该装置改正后的正确的装置图
④ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10mL,稀释成100mL试样;量取V1mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试徉的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;
步骤3:加入淀粉指示剂,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知
当 时,可以判断此滴定操作到达终点;由以上数据可以计算原ClO2溶液的浓度为 g/I(用含字母的代数式表示)。
(3)如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么三种消毒杀菌剂的消毒效率最小的是 (填化学式)。