Question

7．硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）是一種常用的化工原料，常用作除氯劑等．回答下列問題
（1）硫代硫酸鈉中所含的化學(xué)鍵類型為共價鍵、離子鍵．
（2）硫代硫酸鈉在中性或堿性溶液中穩(wěn)定，在酸性溶液中不穩(wěn)定．向pH=2的硫酸中滴加Na₂S₂O₃溶液，可觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生淡黃色沉淀，同時有刺激性氣味氣體產(chǎn)生．
（3）實驗測定Na₂S₂O₃溶液呈弱堿性，用離子方程式解釋其主要原因：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-，25℃時該離子反應(yīng)的平衡常數(shù)值約為9.8×10^-13【已知：25℃時K₁（H₂S₂O₃）=2.52×10^-1mol/L，K₂（H₂S₂O₃）=1.02×10^-2mol/L】
（4）實際生產(chǎn)中，一般將Na₂S和Na₂CO₃以物質(zhì)的量比2：1配成溶液后加熱，將SO₂緩緩?fù)ㄈ肴芤褐校�即可得到硫代硫酸鈉．反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂．
（5）在水產(chǎn)養(yǎng)殖上，硫代硫酸鈉常用于除去自來水中的氯氣，理論上，去除1g的氯需要0.56g硫代硫酸鈉．硫代硫酸鈉做除氯劑的主要原因是其具有還原性，反應(yīng)的離子方程式為S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺．

Answer 1

分析 （1）Na₂S₂O₃中S與O之間存在共價鍵，鈉離子與硫代硫酸根離子之間存在離子鍵；
（2）Na₂S₂O₃與硫酸反應(yīng)生成S、二氧化硫和硫酸鈉；
（3）Na₂S₂O₃屬于強堿弱酸鹽，水解顯堿性；Na₂S₂O₃以第一步水解為主，水解常數(shù)Kh=$\frac{Kw}{K{a}_{2}}$；
（4）將Na₂S和Na₂CO₃以物質(zhì)的量比2：1配成溶液后加熱，將SO₂緩緩?fù)ㄈ肴芤褐�，即可得到硫代硫酸鈉和二氧化碳，根據(jù)原子守恒配平方程式；
（5）氯氣具有氧化性，Na₂S₂O₃具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和氯離子．

解答 解；（1）Na₂S₂O₃中S與O之間存在共價鍵，鈉離子與硫代硫酸根離子之間存在離子鍵，所以硫代硫酸鈉中所含的化學(xué)鍵類型為共價鍵、離子鍵；
故答案為：共價鍵、離子鍵；
（2）Na₂S₂O₃與硫酸反應(yīng)生成S、二氧化硫和硫酸鈉，所以向pH=2的硫酸中滴加Na₂S₂O₃溶液，可觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生淡黃色沉淀，同時有刺激性氣味氣體產(chǎn)生；
故答案為：產(chǎn)生淡黃色沉淀，同時有刺激性氣味氣體產(chǎn)生；
（3）Na₂S₂O₃屬于強堿弱酸鹽，水解顯堿性，其水解離子方程式為：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-；Na₂S₂O₃以第一步水解為主，水解常數(shù)Kh=$\frac{Kw}{K{a}_{2}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1.02×1{0}^{-2}}$=9.8×10^-13；
故答案為：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-；9.8×10^-13；
（4）將Na₂S和Na₂CO₃以物質(zhì)的量比2：1配成溶液后加熱，將SO₂緩緩?fù)ㄈ肴芤褐�，即可得到硫代硫酸鈉和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂；
故答案為：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂；
（5）氯氣具有氧化性，Na₂S₂O₃具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和氯離子，反應(yīng)的離子方程式為S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺；
故答案為：還原；S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺．

點評 本題考查了化學(xué)鍵、氧化還原反應(yīng)、鹽的水解原理的應(yīng)用、離子方程式等，題目難度中等，注意把握水解平衡常數(shù)與水的離子積和電離平衡常數(shù)的關(guān)系，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計算能力．