精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

化学科研小组的同学在精确测试Na₂SO₃溶液的pH时，遇到了困惑．为此，他们进行了冷静的思考和准备，决心重新实验，揭开奥秘．请你了解情况，参与交流讨论．
[查阅资料]①常温下0.1mol?L^-1的H₂SO₃溶液的pH约为2.1．
②通常情况下，H₂S为无色，有腐蛋臭味的气体，其水溶液称为氢硫酸．常温下0.1mol?L^-1的H₂S溶液的pH约为4.5．
[实验操作]①准确称取纯净的Na₂SO₃?7H₂O晶体25.20g，配成1L水溶液，测得其pH=7.8．
②以坩埚再次准确称取25.20g上述晶体，继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重，质量为12.60g．
③将②所得之12.60g固体进行元素定性定量分析，组成与Na₂SO₃无异．将其溶于水得250mL溶液，测得pH=10.3．
[分析猜想]Na₂SO₃?7H₂O在强热下，失去结晶水，进而发生了分解反应（自身氧化还原反应）
[交流讨论]
（1）实验操作②中称量操作至少进行______次．
（2）给Na₂SO₃?7H₂O加热时要隔绝空气，请以简要的文字和化学方程式给以说明．______．
（3）猜想Na₂SO₃在高温强热下发生分解反应的化学方程式是______ Na₂S+3Na₂SO₄

【答案】分析：（1）将晶体加热到横重，保证结晶水全部失去的操作至少要进行4次；
（2）亚硫酸钠具有强的还原性，易被氧气氧化为硫酸钠；
（3）Na₂SO₃在高温强热下发生分解反应是一个自身氧化还原反应，会生成低价硫和高价硫；
（4）硫离子和亚硫酸根离子均能发生水解使得溶液显碱性，水解程度不一样而碱性强弱不一样；
（5）根据硫离子能和酸反应生成硫化氢、硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡来回答．
解答：解：（1）将晶体加热到横重，保证结晶水全部失去的操作至少要进行4次，第三次和第四次的质量差不超过0.1g，表明结晶水全部失去，故答案为：4；
（2）亚硫酸钠具有强的还原性，Na₂SO₃?7H₂O加热时要隔绝空气，防止亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠，即4Na₂SO₃

Na₂S+3Na₂SO₄，故答案为：避免Na₂SO₃被氧化，2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄；
（3）Na₂SO₃在高温强热下发生分解反应是一个自身氧化还原反应，会生成-2价硫和+4价的硫，反应为：4Na₂SO₃

Na₂S+3Na₂SO₄，故答案为：4Na₂SO₃

Na₂S+3Na₂SO₄；
（4）硫离子和亚硫酸根离子均能发生水解使得溶液显碱性，实验①和③中，两次测得的溶液pH相差明显，是因为二者的水解程度不一样而导致碱性强弱不一样，故答案为：实验③的溶液中可能有Na₂S，相同条件下，S^2-水解程度大于SO₃^2-，溶液的碱性强；S^2-+H₂O

HS^-+OH^-；
（5）硫离子能和酸反应生成硫化氢，硫离子的检验方法：取③溶液适量于试管中，向其中加稀H₂SO₄，如有腐蛋气味气体生成，则证明有S^2-，硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡，硫酸根离子的检验方法：另取③中溶液适量于试管中，加入HCl酸化的BaCl₂，如有白色沉淀生成，证明有SO₄^2-，故答案为：取③溶液适量于试管中，向其中加稀H₂SO₄，如有腐蛋气味气体生成，则证明有S^2-；另取③中溶液适量于试管中，加入HCl酸化的BaCl₂，如有白色沉淀生成，证明有SO₄^2-．
点评：本题是一道信息迁移题，考查学生对知识的综合程度和解决问题的能力，难度大．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

次．
（2）给Na₂SO₃?7H₂O加热时要隔绝空气，请以简要的文字和化学方程式给以说明．

避免Na₂SO₃被氧化，2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄

．
（3）猜想Na₂SO₃在高温强热下发生分解反应的化学方程式是

4Na₂SO₃

高温

Na₂S+3Na₂SO₄

4Na₂SO₃

高温

Na₂S+3Na₂SO₄

．
（4）实验①和③中，两次测得的溶液pH相差明显，其合理的解释是

实验③的溶液中可能有Na₂S，相同条件下，S^2-水解程度大于SO₃^2-，溶液的碱性强

．实验③中溶液的pH=10.3的原理是（以相关的离子方程式表示）

S^2-+H₂O

HS^-+OH^-

S^2-+H₂O

HS^-+OH^-

．
（5）请你设计简单的实验方案，给上述分析、猜想及解释以佐证．请简单叙述实验步骤、现象和结论．

取③溶液适量于试管中，向其中加稀H₂SO₄，如有腐蛋气味气体生成，则证明有S^2-

、

另取③中溶液适量于试管中，加入HCl酸化的BaCl₂，如有白色沉淀生成，证明有SO₄^2-

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容．请选定其中一题，并在相应和答题区域内作答．若两题都做，则按A题评分．

A．海底热液研究（图1）处于当今科研的前沿．海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物．
（1）Ni²⁺的核外电子排布式是

．
（2）分析下表，铜的第一电离能（I₁）小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能（I₂）却大于锌的第二电离能，基主要原因是

．

电离能/kJ?mol^-1	I₁	I₂
铜	746	1958
锌	906	1733

（3）下列说法正确的是

．
A．电负性：N＞O＞S＞C　　　　　　　　B．CO₂与COS（硫化羰）互为等电子体
C．NH₃分子中氮原子采用sp³杂化 D．CO、H₂S、HCN都是极性分子
（4）“酸性热液”中大量存在一价阳离子，结构如图2，它的化学式为

．
（5）FeS与NaCl均为离子晶体，晶胞相似，前者熔点为985℃，后者801℃，其原因是

．在FeS晶胞中，与Fe²⁺距离相等且最近的S^2-围成的多面体的空间构型为

．
B．制备KNO₃晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO₃和NaCl的混合物进行分离．下面是某化学兴趣小组的活动记录：

	NaNO₃	KNO₃	NaCl	KCl
10℃	80.5	20.9	35.7	31.0
100℃	175	246	39.1	56.6

查阅资料：文献中查得，四种盐在不同温度下的溶解度（S/g）如下表：
实验方案：
Ⅰ．溶解：称取29.8g KCl和34.0g NaNO₃放入250mL烧杯中，再加入70.0g蒸馏水，加热并搅拌，使固体全部溶解．
Ⅱ．蒸发结晶：继续加热和搅拌，将溶液蒸发浓缩．在100℃时蒸发掉50.0g 水，维持该温度，在保温漏斗（如图3所示）中趁热过滤析出的晶体．得晶体m₁g．
Ⅲ．冷却结晶：待溶液冷却至室温（实验时室温为10℃）后，进行减压过滤．得KNO₃粗产品m₂g．
Ⅳ．重结晶：将粗产品全部溶于水，制成100℃的饱和溶液，冷却至室温后抽滤．得KNO₃纯品．
假定：①盐类共存时不影响各自的溶解度；②各种过滤操作过程中，溶剂的损耗忽略不计．试回答有关问题：
（1）操作Ⅱ中趁热过滤的目的是．
（2）若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水，则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m₂=

g，其中混有NaCl

g．为防止NaCl混入，在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水

g．
（3）操作Ⅲ中采用减压过滤，其优点是

．该小组同学所用的装置如图4所示，试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称：

．若实验过程中发现倒吸现象，应采取的措施是

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：解答题

化学科研小组的同学在精确测试Na₂SO₃溶液的pH时，遇到了困惑．为此，他们进行了冷静的思考和准备，决心重新实验，揭开奥秘．请你了解情况，参与交流讨论．
[查阅资料]①常温下0.1mol?L^-1的H₂SO₃溶液的pH约为2.1．
②通常情况下，H₂S为无色，有腐蛋臭味的气体，其水溶液称为氢硫酸．常温下0.1mol?L^-1的H₂S溶液的pH约为4.5．
[实验操作]①准确称取纯净的Na₂SO₃?7H₂O晶体25.20g，配成1L水溶液，测得其pH=7.8．
②以坩埚再次准确称取25.20g上述晶体，继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重，质量为12.60g．
③将②所得之12.60g固体进行元素定性定量分析，组成与Na₂SO₃无异．将其溶于水得250mL溶液，测得pH=10.3．
[分析猜想]Na₂SO₃?7H₂O在强热下，失去结晶水，进而发生了分解反应（自身氧化还原反应）
[交流讨论]
（1）实验操作②中称量操作至少进行次．
（2）给Na₂SO₃?7H₂O加热时要隔绝空气，请以简要的文字和化学方程式给以说明．．
（3）猜想Na₂SO₃在高温强热下发生分解反应的化学方程式是．
（4）实验①和③中，两次测得的溶液pH相差明显，其合理的解释是．实验③中溶液的pH=10.3的原理是（以相关的离子方程式表示）．
（5）请你设计简单的实验方案，给上述分析、猜想及解释以佐证．请简单叙述实验步骤、现象和结论．、__．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2009年浙江省高考化学模拟试卷（二）（解析版） 题型：解答题

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学