雾霾天气对环境影响很大．其中SO2是造成空气污染的主要原因.利用钠碱循环法可除去SO2．(1)室温下.吸收液吸收SO2的过程中.pH随n(SO32─):n(HSO3─)变化关系如下表:n(SO32─):n(HSO3─)91:91:11:91pH8.27.26.2c(H+)/mol•L─16.3×10─96.3×10─86.3×10─7①由表判� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

10．雾霾天气对环境影响很大．其中SO₂是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO₂．
（1）室温下，吸收液吸收SO₂的过程中，pH随n（SO₃^2─）：n（HSO₃^─）变化关系如下表：

n（SO₃^2─）：n（HSO₃^─）	91：9	1：1	1：91
pH	8.2	7.2	6.2
c（H⁺）/mol•L^─1	6.3×10^─9	6.3×10^─8	6.3×10^─7

①由表判断NaHSO₃溶液显酸性，从原理的角度解释其原因在NaHSO₃溶液中HSO₃^-存在HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-和HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-两种平衡，HSO₃^-的电离程度大于其水解程度，故溶液呈酸性．
②在NaHSO₃溶液中离子浓度关系不正确的是A（填序号）．
A．c（Na⁺）=2c（SO₃^2─）+c（HSO₃^─）
B．c（Na⁺）＞c（HSO₃^─）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2─）＞c（OH^─）
C．c（H₂SO₃）+c（H⁺）=c（SO₃^2─）+c（OH^─）
D．c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^─）+c（OH^─）
③计算室温下HSO₃^─?H⁺+SO₃^2─的电离平衡常数K=6.3×10^-8（保留2位有效数字）．
（2）NaHSO₃溶液在不同的温度下均可被过量的KIO₃氧化，当NaHSO₃完全消耗即有I₂析出，将浓度均为0.02mol•L^-1 的NaHSO₃溶液（含少量淀粉）10.0mL和 KIO₃（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录溶液变蓝时间，实验结果如图．

①由图可知，溶液变蓝的时间随温度的变化趋势是40℃之前，温度越高，溶液变蓝所需时间越短；40℃之后，温度越高，溶液变蓝所需时间越长．
40℃之后，淀粉不适宜用作该实验的指示剂（填“适宜”或“不适宜”），原因是：温度高于40℃时，碘与淀粉的显色反应灵敏度降低（或淀粉会糊化）．
②b点和c点对应的反应速率的大小关系是ν （b）＜ν （c）（填“＞”、“＜”或“﹦”）．

分析（1）①由表格中的数据可知，HSO₃^-越多，酸性越强，则电离生成氢离子；
②在NaHSO₃溶液中，电离程度大于水解程度，溶液显酸性，
A．由物料守恒分析；
B．在NaHSO₃溶液中，电离程度大于水解程度，溶液显酸性；
C．根据质子守恒分析；
D．根据电荷守恒分析；
③根据HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，可知Ka=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）×c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$，根据n（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）=1：1，c（H⁺）=6.3×10^-8计算；
（2）①由图可知，40℃之前，温度高反应速率加快，40℃之后温度高，变色时间越长；温度太高，碘与淀粉的显色反应灵敏度降低（或淀粉会糊化）；
②温度越高反应速率越快．

解答解：（1）①由表格中的数据可知，HSO₃^-越多，酸性越强，则电离生成氢离子，电离方程式为HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，在NaHSO₃溶液中HSO₃^-存在HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-和HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-两种平衡，HSO₃^-的电离程度大于其水解程度，故溶液呈酸性；
故答案为：酸；在NaHSO₃溶液中HSO₃^-存在HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-和HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-两种平衡，HSO₃^-的电离程度大于其水解程度，故溶液呈酸性；
②在NaHSO₃溶液中，电离程度大于水解程度，溶液显酸性，
A．由物料守恒可知，c（Na⁺）=c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃），故A错误；
B．在NaHSO₃溶液中，电离程度大于水解程度，溶液显酸性，则离子浓度为c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-），故B正确；
C．根据质子守恒，c（H₂SO₃）+c（H⁺）═c（SO₃^2-）+c（OH^-），故C正确；
D．根据电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₃^2-）+c（（HSO₃^-）+c（OH^-），故D正确；
故答案为：A；
③根据HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，可知Ka=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）×c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$，已知n（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）=1：1，c（H⁺）=6.3×10^-8，则Ka=$\frac{1×6．{3}^{-8}}{1}$=6.3×10^-8；
故答案为：6.3×10^-8；
（2）①从图象中可以看出，40℃以前，温度越高，反应速度越快，40℃后温度越高，变色时间越长，反应越慢，而55℃，未变蓝，说明没有生成I₂；温度太高，碘与淀粉的显色反应灵敏度降低（或淀粉会糊化），所以40℃之后，淀粉不能用作该实验的指示剂；
故答案为：40℃之前，温度越高，溶液变蓝所需时间越短；40℃之后，温度越高，溶液变蓝所需时间越长；温度高于40℃时，碘与淀粉的显色反应灵敏度降低（或淀粉会糊化）；
②温度越高反应速率越快，c点的温度高，所以c点的反应速率大，即ν （b）＜ν （c）；
故答案为：＜．

点评本题考查了弱电解质的电离和盐的水解、化学反应速率的影响因素等，综合性较强，涉及到弱电解质的电离、离子浓度大小的比较、化学反应速率的影响因素等知识点，题目难度较大，需要注意的是比较溶液中各种离子浓度相对大小时要结合电荷守恒和物料守恒分析解答．

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