Question

硫元素的含氧酸盐在工业上用途广泛，完成下列填空。

工业上用Na₂SO₃溶液处理工业尾气中的SO₂，下表数据表示反应过程中随pH变化的关系：

	91:9	1:1	9:91
室温下pH	8.2	7.2	6.2

 

（1）简述= 1时，溶液pH= 7.2的原因：___________________；若用0.20 mol/L 的NaOH溶液（反应前后溶液体积不变）吸收SO₂，若反应后溶液呈中性，则

c (HSO₃^-) + 2c (SO₃^2-) = _______ mol/L 。

（2）已知：K_i1(H₂SO₃)> K_i(HAc) > K_i2(H₂SO₃) > K_i2(H₂CO₃)，要使NaHSO₃溶液中c(Na⁺):c(HSO₃^-)接近1:1，可在溶液中加入少量____________。

a．H₂SO₃溶液       b．NaOH溶液          c．冰醋酸       d．Na₂CO₃

（3）实验室通过低温电解KHSO₄溶液制备过二硫酸钾K₂S₂O₈，写出熔融KHSO₄的电离方程式：__________________________________________。

（4）S₂O₈^2-有强氧化性，还原产物为SO₄^2-，硫酸锰（MnSO₄）和过硫酸钾（K₂S₂O₈）两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。书写此反应的化学方程式：                                                                    。

（5）已知：S₂O₃^2-有较强的还原性，实验室可用I^-测定K₂S₂O₈样品的纯度：反应方程式为：

S₂O₈^2-＋2I^-→2SO₄^2-＋I₂ ……①          I₂＋2S₂O₃^2-→2I^-＋S₄O₆^2- ……②

S₂O₈^2-、S₄O₆^2-、I₂氧化性强弱顺序：__________________________。

（6）K₂S₂O₈是偏氟乙烯（CH₂=CF₂）聚合的引发剂，偏氟乙烯由CH₃—CClF₂气体脱去HCl制得，生成0.5 mol偏氟乙烯气体要吸收54 kJ的热，写出反应的热化学方程式_______。

 

Answer 1

【答案】

（1）HSO₃^-的电离程度与SO₃^2-的水解程度相近（1分）    0.2 mol/L（2分）

（2） a c（2分）

（3）KHSO₄ →K⁺ + HSO₄^-    （1分）

（4）5K₂S₂O₈  + 2MnSO₄  + 8H₂O → 4K₂SO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄（2分）

（5）S₂O₈^2- > I₂ > S₄O₆^2-   （2分）         

（6）CH₃—CClF₂(g) → CH₂=CF₂(g) + HCl(g)–108kJ（2分）

【解析】

试题分析：（1）简述= 1时，溶液pH= 7.2的原因HSO₃^-的电离程度与SO₃^2-的水解程度相近，此时溶液接近中性；根据电荷守恒，若用0.20 mol/L 的NaOH溶液（反应前后溶液体积不变）吸收SO₂，若反应后溶液呈中性，则c (HSO₃^-) + 2c (SO₃^2-) =c (Na⁺)= 0.2 mol/Lmol/L 。

（2）已知：K_i1(H₂SO₃)> K_i(HAc) > K_i2(H₂SO₃) > K_i2(H₂CO₃)，要使NaHSO₃溶液中c(Na⁺):c(HSO₃^-)接近1:1，从信息中可以看出，亚硫酸氢根电离程度大于其水解程度，故只要抑制其电离即可，可在溶液中加入少量a．H₂SO₃溶液和c．冰醋酸。

（3）KHSO₄电离出钾离子和硫酸氢根，熔融KHSO₄的电离方程式KHSO₄ →K⁺ + HSO₄^- 。

（4）得到紫红色溶液应该是高锰酸钾，再根据氧化还原原理书写此反应的化学方程式为5K₂S₂O₈  + 2MnSO₄  + 8H₂O → 4K₂SO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄。

（5）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性规律，可推测为S₂O₈^2-＋2I^-→2SO₄^2-＋I₂ ……①，可得出 S₂O₈^2- > I₂ 。再通过反应 I₂＋2S₂O₃^2-→2I^-＋S₄O₆^2- ……②可得出 I₂ > S₄O₆^2- 。故 S₂O₈^2-、S₄O₆^2-、I₂氧化性强弱顺序：S₂O₈^2- > I₂ > S₄O₆^2- 。

（6）根据热化学方程式的书写方法，写出CH₃—CClF₂(g) → CH₂=CF₂(g) + HCl(g)–108kJ。

考点：本题考查电离平衡常数的运用，盐类的水解，氧化性强弱比较，热方程式的书写。