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填空题 (16分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4),又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验:
I.【查阅资料】
(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。
(2)2Na2S2O4+4HCl= 4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O;Na2S2O3+2HCl= 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O。
II.【制备方法】
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入SO2进行反应,完成其反应方程式:

冷却至40~50℃,过滤,用 洗涤,干燥制得Na2S2O4。
III.【Na2S2O4的性质】
(1)Na2S2O4溶液在空气中易被氧化.课题小组测定0.050mol/L
Na2S2O4溶液在空气中pH变化如图所示:0~t1段主要先生成HSO3-,根据pH变化图,HSO3-的电离程度 水解程度(填“<”或“>”)。

课题小组推测Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,0~t1段发生 离子反应方程式为 。t3时溶液中主要阴离子符号是 。
(2)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解,得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体为 (填化学式).
请你设计实验验证产物有Na2S2O3存在,完成下表中内容。
(供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
实验步骤(不要求写出具体操作过程)
| 预期的实验现象和结论
|
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填空题 (16分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4),又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验:
I.【查阅资料】
(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。
(2)2Na2S2O4+4HCl= 4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O;Na2S2O3+2HCl= 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O。
II.【制备方法】
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入SO2进行反应,完成其反应方程式:

冷却至40~50℃,过滤,用 洗涤,干燥制得Na2S2O4。
III.【Na2S2O4的性质】
(1)Na2S2O4溶液在空气中易被氧化.课题小组测定0.050mol/L
Na2S2O4溶液在空气中pH变化如图所示:0~t1段主要先生成HSO3-,根据pH变化图,HSO3-的电离程度 水解程度(填“<”或“>”)。

课题小组推测Na2S2O4溶液在空气中易被氧化,0~t1段发生离子反应方程式为 。t3时溶液中主要阴离子符号是 。
(2)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解,得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体为 (填化学式).
请你设计实验验证产物有Na2S2O3存在,完成下表中内容。
(供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
实验步骤(不要求写出具体操作过程)
| 预期的实验现象和结论
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本题答案:(16分,每空2分) II.2HCO
本题解析:
试题分析:II.反应中S元素的化合价从+4价降低到+3价,得到1个电子。甲酸钠中碳元素的化合价从+2价升高到+4价,则根据电子得失守恒和原子守恒可知反应的化学方程式为2HCOONa+Na2CO3+4SO2= 2Na2S2O 4+3CO2+H2O。连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇,因此可以用乙醇洗涤产品。
III.(1)0~t1段主要先生成HSO3-,根据图像可知溶液显酸性,这说明HSO3-的电离程度大于水解程度。
Na2S2O4溶液在空气中易被氧化生成亚硫酸氢钠,则0~t1段发生离子反应方程式为2S2O42-+O2+2H2O=4HSO3-。t3时溶液的pH=1,说明溶液的酸性较强,因此亚硫酸氢钠被氧化为硫酸氢钠,则溶液中主要阴离子符号是SO42-。
(2)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解,得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体,其中亚硫酸钠是氧化产物,而Na2S2O3中S是+2价,则根据氧化还原反应中电子得失守恒可知气体应该是SO2。根据反应Na2S2O3+2HCl= 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O可知要检验硫代硫酸钠,则只需要取少量完全分解的固体产物于试管中,加入稀盐酸,如果有淡黄色沉淀,则有Na2S2O3存在。
考点:考查氧化还原反应、水解反应、物质制备和检验实验设计与探究
本题所属考点:【未知】
本题难易程度:【困难】
One must draw the line somewhere. 干什么都应有个限度。