氯气与碱溶液反应时，在低温和稀碱溶液中主要产物是ClO-和Cl-，在75℃以上和浓碱溶液中主要产物是ClO-和Cl-．研究小组用以下实验装置制取氯酸钾（KClO3）并测定溶度．a为浓盐酸，b为MnO2，c

Question

氯气与碱溶液反应时，在低温和稀碱溶液中主要产物是ClO^-和Cl^-，在75℃以上和浓碱溶液中主要产物是ClO^-和Cl^-．研究小组用以下实验装置制取氯酸钾（KClO₃）并测定溶度．
a为浓盐酸，b为MnO₂，c为饱和食盐水，d为30%KOH溶液，e为NaOH溶液
回答下列问题：

（1）检查装置气密性后，添加药品，待装置Ⅲ水温升至75℃开始反应：
①装置Ⅰ的作用是制备___，反应的化学方程式为___
②若取消装置Ⅱ，对本实验的影响是___；
③实验结束，拆解装置Ⅰ前为了防止大量氧气溢出，可采取的措施是___，
④从装置Ⅲ的试管中分离得到KClO₃粗产品，其中混有的杂质是KClO和___；
（2）已知碱性条件下，ClO^-具有强氧化性，则ClO₃^-氧化性很弱，设计实验证明：碱性条件下，H₂O₂能被ClO^-氧化，而不能被ClO₃^-氧化___；
（3）为测定产品KCLO₃的纯度，进行如下实验：
步骤1：取2.45g样品溶于水配成250ml的溶液；
步骤2：取25.00mol溶液于锥形瓶中，调制pH=10，滴加足量H₂O₂溶液充分振荡，然后煮沸溶液1-2分钟，冷却；
步骤3：加入过量KI溶液，在逐滴加入足量稀硫酸．（ClO₃^-+6I^-+6H⁺=Cl^-+3I₂+3H₂O）
步骤4：加入指示剂，用0.5000mol•L^-Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20ml．（2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-）
①步骤2的目的是___．写出煮沸时的化学方程式___；
②样品中KCLO₃的质量分数为___（KCLO₃式量：122.5）

Answer 1

氯气与碱溶液反应，在低温和稀碱溶液中主要产物是ClO^-和Cl^-，在75℃以上和浓碱溶液中主要产物是ClO₃^-和Cl^-．利用装置Ⅰ制备氯气，通过装置Ⅱ中的饱和Ⅱ水除去氯气中杂质气体HCl，氯气通入装置Ⅲ的d装置中的氢氧化钾溶液控制温度75℃以上发生反应生成氯酸钾，剩余氯气通过装置Ⅳ中的氢氧化钠溶液吸收过量氯气，避免污染空气，
（1）①Ⅰ中是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气的发生装置，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）(△.)/()MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：Cl₂；MnO₂+4HCl（浓）(△.)/()MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
②装置Ⅱ是饱和食盐水用来除去氯气中的氯化氢气体，避免影响生成氯酸钾的产量，若取消装置Ⅱ，对本实验的影响是杂质HCl气体消耗氢氧化钾，使KClO₃产率降低，
故答案为；杂质HCl气体消耗氢氧化钾，使KClO₃产率降低；
③拆解装置Ⅰ前为了防止大量氯气逸出，可以利用装置Ⅳ中的氢氧化钠溶液从分液漏斗加入吸收剩余的氯气，Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，将装置Ⅳ中的溶液从分液漏斗中注入圆底烧瓶吸收剩余氯气，
故答案为：将装置Ⅳ中的溶液从分液漏斗中注入圆底烧瓶；
④在75℃以上氯气和浓碱溶液中主要产物是ClO₃^-和Cl^-，所以混有杂质为氯化钾，
故答案为：KCl；
（2）已知碱性条件下，ClO^-有强氧化性，而ClO₃^-氧化性很弱，碱性条件下，H₂O₂能被ClO^-氧化，而不能被ClO₃^-氧化，结合生成产物的性质和检验设计实验方案，分别取少量NaClO和NaClO₃溶液于试管AB中，均滴加少量NaOH溶液，再分别滴加H₂O₂溶液，A中有气泡产生并能使带火星的木条复燃，B中无明显现象，
故答案为：分别取少量NaClO和NaClO₃溶液于试管AB中，均滴加少量NaOH溶液，再分别滴加H₂O₂溶液，A中有气泡产生并能使带火星的木条复燃，B中无明显现象；
（3）①测定产品KClO₃的纯度，样品中含次氯酸钾，加入过氧化氢会和次氯酸根离子发生反应，步骤2的目的是除去ClO^-，煮沸过程中过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂(△.)/()2H₂O+O₂↑，
故答案为：除去ClO^-；2H₂O₂(△.)/()2H₂O+O₂↑；
②ClO₃^-+6I^-+6H⁺=Cl^-+3I₂+3H₂O，2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-，依据离子方程式定量关系计算，
ClO₃^-～3I₂～6S₂O₃^2-，
 1           6
 n         0.5000mol•L^-1 ×0.02000L
n=(0.01)/(6)mol，
250ml溶液中所含KClO₃的物质的量=(0.01)/(6)mol×(250)/(25)=(0.1)/(6)mol，
2.45g样品中KClO₃的含量=((0.1)/(6)mol×122.5g/mol)/(2.45g)×100%=83.3%，
故答案为：83.3%．