Question

18．SO₂是造成空氣污染的主要原因之一，利用鈉堿循環(huán)法可除去SO₂．
（1）鈉堿循環(huán)法中，吸收液為Na₂SO₃溶液，該反應(yīng)的離子方程式是SO₃^2-+SO₂+H₂O=2HSO₃^-．
（2）已知常溫下，H₂SO₃的電離常數(shù)為 K₁=1.54×10^-2，K₂=1.02×10^-7，H₂CO₃的電離常數(shù)為 K₁=4，.30×10^-7，K₂=5.60×10^-11，則下列微�？梢源罅抗泊娴氖莃c（選填編號(hào)）．
a．CO₃^2-HSO₃^-    b．HCO₃^-HSO₃^-c．SO₃^2-HCO₃^-d．H₂SO₃HCO₃^-
（3）已知NaHSO₃溶液顯酸性，解釋原因亞硫酸氫根的電離程度大于水解程度，在NaHSO₃稀溶液中各離子濃度從大到小排列順序是Na⁺＞HSO₃^-＞H⁺＞SO₃^2-＞OH^-．
（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)把亞硫酸氫鈉溶液放置在空氣中一段時(shí)間，會(huì)被空氣中的氧氣氧化，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式2HSO₃^-+O₂=2SO₄^2-+2H⁺．
（5）在NaIO₃溶液中滴加過(guò)量NaHSO₃溶液，反應(yīng)完全后，推測(cè)反應(yīng)后溶液中的還原產(chǎn)物為NaI（填化學(xué)式）．
（6）如果用含等物質(zhì)的量溶質(zhì)的下列溶液分別吸收SO₂，則理論吸收量由多到少的順序是c=b＞a（用編號(hào)排序）．
a．Na₂SO₃                 b． Na₂S              c．酸性KMnO₄．

Answer 1

分析 （1）SO₂被Na₂SO₃溶液吸收生成亞硫酸氫鈉；
（2）根據(jù)Ka越大酸性越強(qiáng)，根據(jù)酸性較強(qiáng)的能與酸性較弱的酸根離子反應(yīng)；
（3）根據(jù)電離和水解程度的相對(duì)大小分析；既電離又水解，以電離為主，溶液顯酸性；
（4）+4價(jià)的硫元素能被氧氣氧化為+6價(jià)；
（5）根據(jù)過(guò)量NaHSO₃溶液的還原性和I₂的氧化性能繼續(xù)發(fā)生氧化還原反應(yīng)來(lái)分析反應(yīng)產(chǎn)物；
（6）依據(jù)選項(xiàng)中的溶液性質(zhì)和二氧化硫反應(yīng)的過(guò)程和化學(xué)方程式定量關(guān)系分析計(jì)算．

解答 解：（1）SO₂被Na₂SO₃溶液吸收生成亞硫酸氫鈉，離子反應(yīng)為SO₃^2-+SO₂+H₂O=2HSO₃^-，
故答案為：SO₃^2-+SO₂+H₂O=2HSO₃^-；
（2）已知Ka越大酸性越強(qiáng)，酸性較強(qiáng)的能與酸性較弱的酸根離子反應(yīng)，由于HCO₃^-的酸性小于HSO₃^-的酸性，所以HCO₃^-與SO₃^2-不反應(yīng)，即bc能共存，
故答案為：bc；
（3）HSO₃^-在溶液中電離出氫離子，同時(shí)HSO₃^-能水解，由于電離程度大于水解程度，所以溶液顯酸性；HSO₃^-既電離又水解，以電離為主，溶液顯酸性，則溶液中的離子濃度大小關(guān)系為：Na⁺＞HSO₃^-＞H⁺＞SO₃^2-＞OH^-；
故答案為：亞硫酸氫根的電離程度大于水解程度；Na⁺＞HSO₃^-＞H⁺＞SO₃^2-＞OH^-；
（4）+4價(jià)的硫元素能被氧氣氧化為+6價(jià)，則亞硫酸氫鈉溶液放置在空氣中一段時(shí)間，會(huì)被空氣中的氧氣氧化，其反應(yīng)的離子方程式為：2HSO₃^-+O₂=2SO₄^2-+2H⁺；
故答案為：2HSO₃^-+O₂=2SO₄^2-+2H⁺；
（5）NaIO₃溶液中滴加過(guò)量NaHSO₃溶液時(shí)，I₂能與NaHSO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)，碘元素的化合價(jià)降低，則還原產(chǎn)物為NaI，
故答案為：NaI；
（6）如果用含等物質(zhì)的量溶質(zhì)的下列各溶液分別來(lái)吸收SO₂，則理論吸收量由多到少的順序是
a．Na₂SO₃ 吸收二氧化硫發(fā)生的反應(yīng)為：Na₂SO₃+SO₂+H₂O=2NaHSO₃，1molNa₂SO₃ 最多吸收二氧化硫1mol；
b．Na₂S 吸收二氧化硫發(fā)生的反應(yīng)為：2Na₂S+5SO₂+2H₂O=4NaHSO₃+3S↓，1mol2Na₂S最多反應(yīng)二氧化硫2.5mol；
c．酸性KMnO₄溶液吸收二氧化硫的反應(yīng)2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，1molKMnO₄最多反應(yīng)二氧化硫2.5；
則吸收二氧化硫理論吸收量由多到少的順序是c=b＞a，
故答案為：c=b＞a．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了硫元素及其化合物的性質(zhì)，題目難度中等，題目涉及元素化合物的性質(zhì)、鹽的水解原理的應(yīng)用、電離常數(shù)的應(yīng)用、離子濃度大小比較等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力．