题目内容
(14分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是一种强还原剂,广泛用于纺织工业。
其制备过程如下:
①把甲酸(HCOOH)和足量的NaOH溶液混合;
②用Na2SO3固体和某酸反应制备SO2气体;
③在一定温度下,将足量的SO2气体通入①的溶液中,即有保险粉生成,同时生成一种气体。
(1)写出NaOH的电子式
(2)制备SO2时所选用的酸,你认为下列最适宜选用的是
A.浓盐酸 | B.质量分数为70%的H2SO4 |
C.稀硝酸 | D.质量分数为10%的稀硫酸 |
(4)保险粉可以用于除去废水中的重铬酸根离子(Cr2O72-被转化为Cr3+),这是目前除去酸性废水中铬离子的有效方法之一,则每消耗0.1mol保险粉,理论上可以除去Cr2O72-的物质的量为 mol。
(5)保险粉不稳定,容易分解生成甲、 乙、 丙三种化合物。若将甲、乙两种物质分别配成溶液,在甲溶液中加入稀硫酸,则有淡黄色沉淀和气体丙产生;乙溶液中加入BaCl2溶液和稀盐酸,有气体丙产生,但无白色沉淀。在甲溶液中加入稀硫酸后所发生反应的离子方程式为 保险粉分解的化学方程式为
(6)保险粉在空气中容易吸收氧气而发生氧化。其方程式为:
①2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3或 ②2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3+NaHSO4
请设计实验证明氧化时发生的是②的反应。
(1) (2) B
(3) NaOH+HCOONa+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O(写HCOOH且配平没问题,也给分)
(4) 0.1
(5) S2O32-+2H+=SO2+S↓+H2O 2 Na2S2O4 = Na2S2O3+Na2SO3+SO2
(6) 取少许固体溶于水中,加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,则证明是②
(或取少许固体溶于水中,若闻到刺激性气味,则证明是②)
解析试题分析:(1)NaOH的电子式为;(2)制备SO2时所选用的酸,A、用浓盐酸 制得的二氧化硫中含有氯化氢,错误;B、用质量分数为70%的H2SO4制二氧化硫,可减少二氧化硫的溶解损失,有利于二氧化硫逸出,正确;C、稀硝酸能将二氧化硫氧化,错误;D、用质量分数为10%的稀硫酸,二氧化硫溶解损失,错误;选B。(3)根据题意知,制备保险粉的原理为二氧化硫、甲酸钠和氢氧化钠反应生成保险粉,化学方程式可表示为NaOH+HCOONa+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O;(4)保险粉除去酸性废水中的重铬酸根离子(Cr2O72-被转化为Cr3+)的反应方程式为:6H++Cr2O72-+ S2O42—="=" 2Cr3++ 2SO42—+3 H2O,则每消耗0.1mol保险粉,理论上可以除去Cr2O72-的物质的量为0.1mol;(5)根据题意知,甲溶液为Na2S2O3溶液,向其中加入稀硫酸后生成硫酸钠、单质硫、二氧化硫和水,发生反应的离子方程式为S2O32-+2H+=SO2+S↓+H2O;保险粉分解生成硫代硫酸钠、亚硫酸钠和二氧化硫,化学方程式为2 Na2S2O4 = Na2S2O3+Na2SO3+SO2;(6)保险粉在空气中容易吸收氧气而发生氧化。若发生反应②:2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3+NaHSO4,产物为NaHSO3和NaHSO4的混合物。要证明氧化时发生的是②的反应,可检验有硫酸根生成,实验方案为:取少许固体溶于水中,加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,则证明是②;也可利用H++HSO3—==H2O+SO2↑设计实验,实验方案为:取少许固体溶于水中,若闻到刺激性气味,则证明是②。
考点:以保险粉的制备和应用为载体考查电子式、化学方程式的书写,二氧化硫的制备,氧化还原的计算及实验方案的设计、评价。
卫生部发出公告,自2011年5月1日起,禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。下列对于过氧化钙(CaO2)的叙述错误的是
A.CaO2具有氧化性,对面粉可能具有增白作用 |
B.CaO2中阴阳离子的个数比为1:1 |
C.CaO2和水反应时,每产生1 mol O2转移电子4 mol |
D.CaO2和CO2反应的化学方程式为:2CaO2 +2CO2 =2CaCO3+O2 |
RO2受热分解为+4和+2价的混合氧化物,+4价的R能氧化浓盐酸生成Cl2,现将1mol RO2加热分解得到O2,再向残余固体中加入过量的浓盐酸得到Cl2,所得 O2和Cl2物质的量之比为3 : 2,则残余固体的组成及物质的量之比可能是
A.R3O4,RO,2 :1 | B.RO2,RO, 1:3 |
C.RO2,R3O4 ,1 : 2 | D.RO2,RO,1 : 4 |
(12 分)(原创)部分弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸 | HCOOH | HNO2 | H2S | H2SO3 | H2C2O4 |
电离平衡常数 (25℃) | K=1.8×10﹣4 | K=5.1×10﹣4 | K1=9.1×10﹣8 K2=1.1×10﹣12 | K1=1.23×10﹣2 K2=6.6×10﹣8 | K1=5.4×10﹣2 K2=5.4×10﹣5 |
(2)上表的5种酸进行比较,酸性最弱的是:_______________;HCOO-、S2-、HSO3- 3种离子中,最难结合H+的是 。
(3)在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中,逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液,被OH—先后消耗的酸及酸式酸根依次是:_______________________。
(4)已知HNO2具有强氧化性,弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中,同时有沉淀和无色气体生成,该气体遇空气立即变为红棕色,试写出两酸之间的化学反应方程式:_____________________________________________。
(5)下列离子方程式书写正确的是
A. HNO2 + HS— ="=" NO2—+ H2S↑
B. 2HCOOH+SO32— ="=" 2HCOO—+H2O+SO2↑
C. H2SO3+2HCOO— ="=" 2HCOOH+SO32—
D. H2SO3+ SO3 2— ="=" 2HSO3—
(8分)无论是从在国民经济中的地位来看,还是从科学发展的角度来看,硅都发挥着重要的作用。
(1)人类使用硅酸盐产品(陶瓷等)的历史已经快一万年了,但在1823年才获得单质硅,瑞典化学家贝采尼乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅,写出化学方程式_______________ 。
(2)由于制取方法和条件的不同,得到的单质硅形态不同,其性质也不同。
①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅:4Al+3K2SiF6高温3Si+2KAlF4+2K2AlF5,关于该反应的说法正确的是________(填序号)。
A.Al是还原剂 | B.氧化产物只有KAlF4 |
C.每转移6NA电子,得到42 g Si | D.Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同 |
(3)在野外,为了迅速得到氢气,用硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合,并加强热,即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO。这种混合物叫做生氢剂。请写出该反应的化学方程式___________________________。