Question

硫元素的含氧酸盐在工业上用途广泛．
（1）工业上用Na₂SO₃溶液处理工业尾气中的SO₂，表中数据表示反应过程中

n(SO32-)

n(HSO3-)

随pH变化的关系：

n(SO32-) n(HSO3-)	91：9	1：1	9：91
室温下pH	8.2	7.2	6.2

简述

n(SO32-)

n(HSO3-)

=1时，溶液pH=7.2的原因：

 

；若用0.20mol/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．
则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0.5mol偏氟乙烯气体要吸收54kJ的热，写出反应的热化学方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）亚硫酸氢根离子主要以电离为主，亚硫酸根离子只存在水解平衡，根据溶液中电荷守恒和物料守恒确定溶液中各种离子浓度的关系；
（2）要使NaHSO₃溶液中c（Na⁺）：c（HSO₃^-）接近1：1，需要加入一种试剂来抑制亚硫酸氢根离子的电离；
（3）熔融KHSO₄的电离方程式和硫酸氢钠的相似；
（4）S₂O₈^2-有强氧化性，还原产物为SO₄^2-，硫酸锰（MnSO₄）具有还原性，氧化产物是KMnO₄，根据氧化还原反应的规律和实质来书写；
（5）在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性；
（6）根据热化学方程式的书写方法以及表示的意义来回答；

解答：解：（1）HSO₃^-的电离程度与SO₃^2-的水解程度相近，当

n(SO32-)

n(HSO3-)

=1时，溶液pH=7.2，说明HSO₃^-的电离程度与SO₃^2-的水解程度相近，当溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，亚硫酸氢根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度，溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）=0.2mol/L，故答案为：HSO₃^-的电离程度与SO₃^2-的水解程度相近；0.2；
（2）亚硫酸氢钠溶液中，亚硫酸氢根离子电离为主，溶液显示酸性，要使NaHSO₃溶液中c（Na⁺）：c（HSO₃^-）接近1：1，需要加入一种试剂来抑制亚硫酸氢根离子的电离，加入酸性物质即可，故答案为：ac；
（3）熔融KHSO₄的电离方程式为：KHSO₄=K⁺+HSO₄^-，故答案为：KHSO₄=K⁺+HSO₄^-；
（4）S₂O₈^2-有强氧化性，还原产物为SO₄^2-，硫酸锰（MnSO₄）具有还原性，氧化产物是KMnO₄，根据电子守恒和元素守恒配平方程式为：5K₂S₂O₈+2MnSO₄+8H₂O=4K₂SO₄+2KMnO₄+8H₂SO₄，故答案为：5K₂S₂O₈+2MnSO₄+8H₂O=4K₂SO₄+2KMnO₄+8H₂SO₄；
（5）反应S₂O₈^2-+2I^-=2SO₄^2-+I₂中，氧化性是S₂O₈^2-＞I₂，反应I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-中氧化性是I₂＞S₄O₆^2-，所以氧化性顺序是S₂O₈^2-＞I₂＞S₄O₆^2-，
故答案为：S₂O₈^2-＞I₂＞S₄O₆^2-；
（6）根据题意：偏氟乙烯由CH₃-CClF₂气体脱去HCl制得，即CH₃-CClF₂（g）=CH₂=CF₂（g）+HCl（g），生成0.5mol偏氟乙烯气体要吸收54kJ的热，所以生成1mol偏氟乙烯气体要吸收108kJ的热，即△H=108KJ/mol，CH₃-CClF₂（g）=CH₂=CF₂（g）+HCl（g），△H=108kJ/mol，
故答案为：CH₃-CClF₂（g）=CH₂=CF₂（g）+HCl（g），△H=108kJ/mol．

点评：本题涉及含硫元素的物质的性质、热化学方程式的书写、氧化性强弱比较等方面的知识，属于综合知识的考查，难度大．