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二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色气体,其熔点为-59.5℃,沸点为11.0℃,极易溶于水,不与水反应。若温度过高,二氧化氯的水溶液可能会发生爆炸。某研究...
题目内容:
二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色气体,其熔点为-59.5℃,沸点为11.0℃,极易溶于水,不与水反应。若温度过高,二氧化氯的水溶液可能会发生爆炸。某研究性学习小组拟用如下图所示装置制取并收集ClO2(加热和夹持装置均省略)。
(1)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,在60~80℃之间反应生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的化学方程式为________。
(2)装置A中使用温度计的目的是____。反应开始后,可以观察到圆底烧瓶内的现象是_____。
(3)装置B的作用是________。
(4)实验过程中装置D中的溶液里除生成Na2CO3外,还生成物质的量之比为1︰1的另外两种盐,一种为NaClO3,另一种为_______。
(5)ClO2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:量取ClO2溶液20mL,稀释成100mL试样,量取V1mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,振荡后,静置片刻;
步骤3:加入指示剂X,用 cmol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
已知:2ClO2+8H++10I-==5I2+2C1-+4H2O 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
请回答:
①配制100mL步骤3中所需的Na2S2O3标准溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需要_______。(填仪器名称)
②步骤3中滴定终点的现象为_______。
③原ClO2溶液的浓度为_______g·L-1(用含字母的代数式表示)
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