Question

7．焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）是常用的抗氧化剂，在空气中，受热时均易分解．实验室制备少量Na₂S₂O₅的方法：在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na₂CO₃过饱和溶液中通入SO₂，实验装置如图所示．
当溶液pH约为4时，停止反应．在20℃静置结晶，生成Na₂S₂O₅的化学方程式为2NaHSO₃═2Na₂S₂O₅+H₂O
（1）温度为40℃时，SO₂与Na₂CO₃过饱和溶液反应的离子方程为2SO₂+CO₃^2-+H₂O=2HSO₃^-+CO₂↑．
（2）装置Y的作用是防止倒吸．
（3）实验制得的Na₂S₂O₅固体中含有一定量的Na₂SO₃ 和Na₂SO₄，其可能的原因是Na₂S₂O₅固体受热易分解生成Na₂SO₃，Na₂SO₃（或Na₂S₂O₅）在空气中易被氧化生成Na₂SO₄．

Answer 1

分析 在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na₂CO₃过饱和溶液中通入SO₂，发生反应生成NaHSO₃和CO₂，多余的二氧化硫可用氢氧化钠溶液吸收，因二氧化硫易溶于氢氧化钠溶液，Y为安全瓶，可防止倒吸，
（1）向Na₂CO₃过饱和溶液中通入SO₂，发生反应生成NaHSO₃和CO₂；
（2）二氧化硫易溶于氢氧化钠溶液，Y为安全瓶，可防止倒吸；
（4）Na₂S₂O₅易分解生成a₂SO₃，且Na₂SO₃易被氧化．

解答 解：（1）向Na₂CO₃过饱和溶液中通入SO₂的目的是生成NaHSO₃，因此反应的离子方程为2SO₂+CO₃^2-+H₂O=2HSO₃^-+CO₂↑；
故答案为：2SO₂+CO₃^2-+H₂O=2HSO₃^-+CO₂↑；
（2）由于SO₂易溶于水，用NaOH溶液吸收尾气时易倒吸，故需要用Y来防止倒吸；
故答案为：防止倒吸；
（3）由于Na₂S₂O₅是常用的抗氧化剂，在空气中，受热时均易分解，因此制取时不仅会分解生成Na₂SO₃，Na₂SO₃在空气中易被氧化生成Na₂SO₄，Na₂SO₃ （或Na₂S₂O₅）在空气中易被氧化生成Na₂SO₄；
故答案为：Na₂S₂O₅固体受热易分解生成Na₂SO₃，Na₂SO₃ （或Na₂S₂O₅）在空气中易被氧化生成Na₂SO₄．

点评 本题考查物质的制备，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，解答本题注意把握物质的性质以及题给信息，要具有扎实的实验基础知识，难度不大．