亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程
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已知:
①NaClO2的溶解度随着温度升高而增大,适当条件下可结晶析出。
②ClO2气体只能保持在稀释状态下以防止爆炸性分解,且需现合成现用。
③ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
(1)在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后,生成氢气和NaClO3,请写出阳极的电极反应方程式:____________________。
(2)反应生成ClO2气体需要X酸酸化的原因为:________X酸为_________。
(3)吸收塔内的温度不能过高的原因为:____________________________
(4)吸收塔内ClO2随着还原剂的不同和溶液酸碱性的变化可被还原为ClO2-或Cl-。ClO2被S2-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示。请写出pH≤2时ClO2与S2-反应的离子方程式:
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(5)第二步向NaClO3溶液中通SO2的同时通入空气的原因为:____________________。
(6)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的操作步骤为_______ 、_______、________。
(1)Cl-+6e-+6OH-==ClO3-+3H2O
(2)ClO2只能在酸性环境中存在;硫酸
(3)防止H2O2分解
(4)2ClO2+5S2-+ 8H+ ==2Cl-+5S↓+4H2O
(5)稀释ClO2气体,防止爆炸
(6)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤