Question

【題目】實驗小組制備焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)并探究其性質(zhì)。

資料：焦亞硫酸鈉為白色晶體；可溶于水。

(1)制備Na2S2O5(夾持裝置略)

① A為SO2發(fā)生裝置，A中反應(yīng)方程式是_____________________________________。

② B 中析出白色晶體，可采取的分離方法是___________________。

③ 將尾氣處理裝置C補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑。___________________

(2) 探究Na2S2O5的性質(zhì)

實驗編號	實驗操作及現(xiàn)象
實驗Ⅰ	取B中少量白色晶體于試管中，加入適量蒸餾水，得溶液a，測得溶液呈酸性。
實驗Ⅱ	取少量溶液a于試管中，滴加足量氫氧化鋇溶液，有白色沉淀生成，過濾后，將沉淀放入試管中，滴加過量鹽酸，充分振蕩，產(chǎn)生氣泡，白色沉淀溶解。
實驗III	取B中少量白色晶體于試管中，滴加1mL 2 mol / L酸性KMnO4溶液，劇烈反應(yīng)，溶液紫紅色很快褪去 。
實驗IV	取B中少量白色晶體于大試管中加熱，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，紅色褪去；將褪色后的溶液加熱，紅色恢復(fù)。

① 由實驗Ⅰ可知，Na2S2O5溶于水，溶液呈酸性的原因_______________________________________(用化學(xué)方程式表示) 。

② 實驗Ⅱ中白色沉淀滴加過量鹽酸，沉淀溶解，用平衡原理解釋原因______________________。

③ 實驗III中經(jīng)測定溶液中產(chǎn)生Mn2+，該反應(yīng)的離子方程式是_________________________。

④ 實驗IV 中產(chǎn)生的氣體為____________，實驗中利用該氣體的_________ 性質(zhì)進(jìn)行檢驗。

⑤ 從上述實驗探究中，體現(xiàn)出Na2S2O5具有 _____________________性質(zhì)。 ( 至少說出兩點 )。

Answer 1

【答案】Na2SO3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O 過濾 Na2S2O5 + H2O === NaHSO3 HSO3 H+ + SO32- BaSO3存在平衡：BaSO3 (s) Ba2+(aq) + SO32-(aq) 加入鹽酸，SO32- + H+ === HSO3- + OH-，HSO3- + H+ === SO2+ H2O；平衡右移，沉淀溶解 5 S2O52- + 4 MnO4 - + 2H+ === 10 SO42- + 4 Mn2+ + H2O SO2 漂白性 體現(xiàn)出Na2S2O5具有還原性、不穩(wěn)定性、鹽的通性

【解析】

本題為實驗探究題，探究焦亞硫酸鈉的性質(zhì)。

（1）①二氧化硫的制備可采用較強(qiáng)酸制較弱酸的方法，用亞硫酸鈉與濃硫酸制備，反應(yīng)方程式為Na2SO3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O；

②難溶物與液體進(jìn)行分離時可采用過濾方法；

③尾氣的處理方法很多，可用液體試劑，也可用固體試劑。用液體試劑一般用集氣瓶盛裝，采用長進(jìn)短出的連接方式，用固體試劑一般用U型管，二氧化硫可采用前一種試劑和裝置；

（2）①②③④四組實驗主要探究的是焦亞硫酸鈉的性質(zhì)，焦亞硫酸鈉具有還原性、不穩(wěn)定性、鹽的通性；

（1）①根據(jù)較強(qiáng)酸制較弱酸原理，可利用亞硫酸鈉與濃硫酸制備二氧化硫，反應(yīng)方程式為Na2SO3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O。本小題答案為：Na2SO3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O。

②難溶物與液體進(jìn)行分離可采用過濾的方法，則B 中析出白色晶體，分離方法是過濾。本小題答案為：過濾。

③尾氣為二氧化硫，可用濃的氫氧化鈉溶液吸收，裝置可采用集氣瓶、雙孔塞，導(dǎo)管連接方式為長進(jìn)短出。本小題答案為：。

（2）① 由實驗Ⅰ可知，Na2S2O5溶于水，先水解Na2S2O5 + H2O === NaHSO3，亞硫酸氫鈉再電離HSO3 H+ + SO32-，溶液顯酸性。本小題答案為：Na2S2O5 + H2O === NaHSO3 HSO3 H+ + SO32-。

② 實驗Ⅱ中白色沉淀滴加過量鹽酸，沉淀溶解，BaSO3存在平衡：BaSO3 (s) Ba2+(aq) + SO32-(aq) 加入鹽酸，SO32- + H+ === HSO3- + OH-，HSO3- + H+ === SO2+ H2O；平衡右移，沉淀溶解。本小題答案為：BaSO3存在平衡：BaSO3 (s) Ba2+(aq) + SO32-(aq) 加入鹽酸，SO32- + H+ === HSO3- + OH-，HSO3- + H+ === SO2+ H2O；平衡右移，沉淀溶解。

③實驗III中經(jīng)測定溶液中產(chǎn)生Mn2+，Na2S2O5與高錳酸鉀發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，Na2S2O5中硫元素化合價由+4價升高到+6價發(fā)生氧化反應(yīng)，Na2S2O5為還原劑，高錳酸鉀中的錳元素化合價由+7價降低到+2價生成Mn2+，發(fā)生還原反應(yīng)，離子方程式為5 S2O52- + 4 MnO4 - + 2H+ === 10 SO42- + 4 Mn2+ + H2O。本小題答案為：5 S2O52- + 4 MnO4 - + 2H+ === 10 SO42- + 4 Mn2+ + H2O。

④根據(jù)實驗IV中的現(xiàn)象可知Na2S2O5受熱易分解，產(chǎn)生的氣體為二氧化硫氣體，利用的是二氧化硫的漂白性。本小題答案為：SO2；漂白性。

⑤從上述實驗探究中，體現(xiàn)出Na2S2O5具有還原性、不穩(wěn)定性、鹽的通性。本小題答案為：

還原性、不穩(wěn)定性、鹽的通性。