Question

在自來水消毒和工業(yè)上砂糖、油脂的漂白與殺菌過程中，亞氯酸鈉(NaClO₂)發(fā)揮著重要的作用。下圖是生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖：

已知：①NaClO₂的溶解度隨溫度升高而增大，適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO₂·3H₂O；
②常溫下，Ksp(FeS)=6．3×10^-18；Ksp(CuS)=6．3×10^-28；Ksp(PbS)=2．4 ×10^-28
（1）反應(yīng)I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為      。
（2）從濾液中得到NaClO₂·3H₂O晶體的所需操作依次是      (填寫序號(hào))。
a．蒸餾     b．蒸發(fā)濃縮    c．過濾     d．冷卻結(jié)晶    e．灼燒
（3）印染工業(yè)常用亞氯酸鈉(NaClO₂)漂白織物，漂白織物時(shí)真正起作用的是HClO₂。下表是25℃時(shí)HClO₂及幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù)：

弱酸	HClO2	HF	H2CO3	H2S
Ka／mol·L-1	1×10-2	6.3×10-4	K1=4.30×10-7 K2=5.60×10-11	K1=9.1×10-8 K2=l.1×10-12

 
①常溫下，物質(zhì)的量濃度相等的NaClO₂、NaF、NaHCO₃、Na₂S四種溶液的pH由大到小的順序?yàn)?u>        (用化學(xué)式表示)；體積相等，物質(zhì)的量濃度相同的NaF、NaClO₂兩溶液中所含陰陽離子總數(shù)的大小關(guān)系為：               (填“前者大”“相等”或“后者大”)。
②Na₂S是常用的沉淀劑。某工業(yè)污水中含有等濃度的Cu²⁺、Fe²⁺、Pb²⁺離子，滴加Na₂S溶液后首先析出的沉淀是        ；常溫下，當(dāng)最后一種離子沉淀完全時(shí)(該離子濃度為10^-5mol·L^-1)此時(shí)體系中的S^2-的濃度為          。
（4）Ⅲ裝置中生成氣體a的電極反應(yīng)式          ，若生成氣體a的體積為1．12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為   。

Answer 1

（1）2ClO₃^-＋2H⁺＋SO₃^2-=2ClO₂↑＋SO₄^2-＋H₂O
（2）bdc
（3）①Na₂S>NaHCO₃>NaF>NaClO₂；后者大②CuS；6.3×10^-13mol/L
（4）4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑0.2mol

解析試題分析：（1）亞硫酸鈉、氯酸鈉和硫酸反應(yīng)生成了二氧化氯氣體，氯酸鈉做氧化劑，亞硫酸鈉做還原劑，再結(jié)合離子方程式的電荷守恒可得離子方程式；（2）從溶液中得到晶體需經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾；（3）①比較四種鹽溶液的pH可轉(zhuǎn)化為比較陰離子結(jié)合氫離子后生成的產(chǎn)物的電離程度，電離程度越小，對(duì)應(yīng)陰離子的水解程度越大，即HClO₂、HF、H₂CO₃、HS^-的電離常數(shù)，電離常數(shù)越小，對(duì)應(yīng)陰離子的水解程度越大，對(duì)應(yīng)鹽溶液的水解程度越大，pH越大。②根據(jù)電荷守恒可得陰陽離子的總數(shù)等于陽離子總數(shù)的2倍，陽離子的總數(shù)等于鈉離子的總數(shù)加氫離子的總數(shù)，鈉離子總數(shù)相等，水解能力弱的溶液堿性弱，氫離子的濃度小，HClO₂電離常數(shù)小，ClO₂^-的水解能力弱，氫離子的濃度小，故陽離子的總數(shù)小。②組成相似，ksp小的先析出，故先析出CuS；最后生成的為FeS，根據(jù)FeS的Ksp和亞鐵離子的濃度為10^-5mol/L，即可算出硫離子的濃度；（4）根據(jù)圖示生成a氣體的同時(shí)還能生成硫酸溶液，故氫氧根離子放電生成氧氣，生成1mol氧氣時(shí)轉(zhuǎn)移4mol電子，故生成1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）即0.05mol時(shí)轉(zhuǎn)移0.2mol電子。
考點(diǎn)：電極反應(yīng)式的書寫、溶解平衡的計(jì)算、水解的規(guī)律、溶液中的守恒關(guān)系等知識(shí)