[题目]过一硫酸氢钾复合盐(KHSO4·2KHSO5·K2SO4)常用作漂白剂和消毒剂.其制备流程如下:(1)反应Ⅰ的化学方程式为:H2O2+H2SO4H2SO5+ H2O.△H<0,则反应Ⅱ中K2CO3与H2SO5反应生成KHSO5的化学方程式为 .(2)生产原料的理论比值[n(H2O2):n(H2SO4)]为0.4:1.但实际生产最佳投料� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】过一硫酸氢钾复合盐（KHSO4·2KHSO5·K2SO4）常用作漂白剂和消毒剂，其制备流程如下：

（1）反应Ⅰ的化学方程式为：H2O2+H2SO4H2SO5+ H2O，△H<0；则反应Ⅱ中K2CO3与H2SO5反应生成KHSO5的化学方程式为_____________。

（2）生产原料的理论比值[n（H2O2）：n（H2SO4）]为0.4:1，但实际生产最佳投料比为 0.6:1，其原因是_________________。

（3）过一硫酸氢钾复合盐可以处理废水中的H2S。己知：25℃，H2S的电离常数Ka1=1.1×10-7， Ka2=1.3×10-13由于电离常数值极小，H2S水溶液中H2S的平衡浓度近似等于H2S的初始浓度。0.090 mol·L-1H2S溶液的pH=4，该溶液中c（S2－）=________________。

（4）准确称取3.350g复合盐样品配制成250mL溶液，取25.00 mL置于锥形瓶中，加入适量的稀硫酸和足量的KI溶液，摇匀后置于暗处，充分反应后，加入少量淀粉溶液，用0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消粍标准溶液20.00 mL。计算复合盐中有效成分KHSO5的质量分数。（写出计算过程）（已知：HSO5- I2 S4O62-）________________________。

【答案】2H2SO5+K2CO3=2KHSO5+CO2↑+H2O 硫酸与双氧水反应放热，促使双氧水部分分解 1.29×10-13mol·L-1 HSO5-+2I-+H+=SO42-+I2+H2O，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，KHSO5I22Na2S2O3，n（Na2S2O3）=0.1000 mol·L-1×20.00×10-3L=0.002mol，n（I2）=l/2n（Na2S2O3）=l/2×0.002mol=0.00lmol，n（KHSO5）=n（I2）= 0.00lmol，m（KHSO5）= 0.001mol×l 52g/mol=0.152g，（KHSO5）=（0.152g/3.350g）×250mL/25.00mL×100%=45.37%

【解析】

由题给流程图可知，8.5mol/L浓硫酸与30%H2O2反应，浓硫酸部分转化为过硫酸H2SO5和水，H2SO5与K2CO3反应生成过硫酸氢钾、二氧化碳和水，所得溶液经结晶、过滤得到过一硫酸氢钾复合盐KHSO4·2KHSO5·K2SO4。

（1）反应Ⅱ中K2CO3与H2SO5反应生成KHSO5、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2H2SO5+K2CO3=2KHSO5+CO2↑+H2O，故答案为：2H2SO5+K2CO3=2KHSO5+CO2↑+H2O；

（2）由题意可知反应Ⅰ为放热反应，反应放出的热量使反应温度升高，H2O2受热易分解，所以实际生产中为保证反应进行选择的最佳投料比为 0.6:1，故答案为：硫酸与双氧水反应放热，促使双氧水部分分解；

（3）25℃，H2S的水溶液中有如下关系：Ka1×Ka2=×=，由题意可知溶液中c(H+)=1×10-4mol/L，c(H2S)=0.090 mol/L，则溶液中c(S2—)==≈1.29×10-13 mol/L，故答案为：1.29×10-13 mol/L；

（4）由题意可知测定过程中发生了如下反应：HSO5-+2I-+H+=SO42-+I2+H2O，I2+2S2O32-=2I-+

S4O62-，由方程式可得如下关系：KHSO5I22Na2S2O3，n（Na2S2O3）=0.1000 mol·L-1×20.00×10-3L=0.002mol， n（KHSO5）=n（Na2S2O3）=×0.002mol=0.00lmol，m（KHSO5）= 0.001mol×l 52g/mol=0.152g，（KHSO5）=×100%=45.37%，故答案为：45.37%。