氯元素的常見化合價有-1,0,+1,+3,+4,+5,+7.
①KClO
3是一種強氧化劑,常溫下較穩(wěn)定,在400℃以上則分解并放出氧氣.其分解分為兩步進行:加熱到356℃以上時分解為甲和乙,而幾乎不放出氧氣.當溫度在400℃以上時,乙分解為甲和丙.其中甲是一種含氯的化合物.
②已知化合物丁由丙物質(zhì)組成元素和氯元素組成,是一種紅黃色有強烈刺激性臭味的氣體,標準狀況下密度約為3.01g?L
-1.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/c2fdfc039245d688efd51710a7c27d1ed31b24aa.jpg)
(1)甲的電子式為______.試比較KClO
3與乙的穩(wěn)定性______(用化學式表示).
(2)實驗室可以用KClO
3和濃鹽酸制備氯氣,反應的方程式為______.
(3)工業(yè)上KClO
3和乙均由電解和復分解兩步反應制得,其生產(chǎn)流程如圖所示,電解熱的NaCl溶液時,產(chǎn)生的Cl
2與NaOH反應生成NaClO
3和NaCl,NaCl繼續(xù)參與電極反應,最終實現(xiàn)向NaClO
3的轉(zhuǎn)化.寫出該電解池中發(fā)生的總反應方程式______.當溫度低于80℃時,會有部分NaClO生成.若電解消耗了117gNaCl時,電路中轉(zhuǎn)移的電子為10.4mol,則NaClO
3的產(chǎn)率為______.(產(chǎn)率=
×100%)
(4)寫出電解NaClO
3生成戊時的陽極反應式______.
(5)NaClO
3還可用于丁的生產(chǎn):將NaClO
3溶液用H
2SO
4酸化后,通入SO
2氣體制得.試寫出發(fā)生的離子反應方程式______.
(1)氯化鉀為離子化合物,是由鉀離子與氯離子通過離子鍵形成,電子式為:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/a71ea8d3fd1f413458ccd2cf261f95cad0c85e8c.jpg)
; 根據(jù)題意氯酸鉀在高溫下分解生成氯化鉀和高氯酸可知,高氯酸鉀穩(wěn)定性強于氯酸鉀,即:KClO
3<KClO
4,故答案為:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/a71ea8d3fd1f413458ccd2cf261f95cad0c85e8c.jpg)
;KClO
3<KClO
4;
(2)高氯酸鉀具有強的氧化性,能夠氧化氯化氫中的氯離子,反應的化學方程式為:KClO
3+6HCl(濃)=KCl+3Cl
2↑+3H
2O;
故答案為:KClO
3+6HCl(濃)=KCl+3Cl
2↑+3H
2O;
(3)電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉和氯氣、氫氣,化學方程式為:2NaCl+2H
2O=2NaOH+H
2↑+Cl
2↑①,氯氣與熱的氫氧化鈉發(fā)生反應:6NaOH+3Cl
25NaCl+NaClO
3+3H
2O②,①×3+②得:NaCl+3H
2O
NaClO
3+3H
2↑;
電解消耗了117gNaCl的物質(zhì)的量=
=2mol,設生成NaClO為xmol,生成為NaClO
3mol,則:x+y=2,電路中轉(zhuǎn)移的電子為10.4mol,則:2x+6y=10.4,解得:y=1.6mol,x=0.4mol,依據(jù)原子個數(shù)守恒,如果氯化鈉全部轉(zhuǎn)化為NaClO
3,則NaClO
3的物質(zhì)的量為2mol,所以NaClO
3的產(chǎn)率
×100%=
80%;
故答案為:NaCl+3H
2O
NaClO
3+3H
2↑;80%;
(4)電解NaClO
3生成高氯酸鈉,陽極氯酸根離子失去電子生成高氯酸根離子,電極反應式為:ClO
3--2e
-+2OH
-=ClO
4-+H
2O;
故答案為:ClO
3--2e
-+2OH
-=ClO
4-+H
2O;
(5)依據(jù)丁標準狀況下密度約為3.01g?L
-1,可知M(?。?3.01g?L
-1×22.4L/mol=67.4g/mol,可知丁為二氧化氯,NaClO
3溶液用H
2SO
4酸化后,通入SO
2氣體,發(fā)生反應生成二氧化氯和硫酸鈉,依據(jù)得失電子守恒配平化學方程式為:2ClO
3-+SO
2=2ClO
2+SO
42-;
故答案為:2ClO
3-+SO
2=2ClO
2+SO
42-.