题目内容

已知S2O32-+2H+==S↓+SO2+H2O ， 某同学进行了硫代硫酸钠（Na2S2O3）与硫酸反应的有关实验，其中反应最快的是

实验

序号

反应温度

（℃）

参加反应的物质

Na2S2O3

H2SO4

H2O

V/mL

c/mol·L-1

V/mL

c/mol·L-1

V/mL

A

40

5

0.1

10

0.1

0

B

20

5

0.1

10

0.1

0

C

20

10

0.1

5

0.1

5

D

40

5

0.1

10

0.1

5

 

【答案】

A

【解析】

 

练习册系列答案
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（2010?江苏）正极材料为LiCoO2的锂离子电池已被广泛用作便携式电源．但钴的资源匮乏限制了其进一步发展．
（1）橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过（NH4）2Fe（SO4）2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得．
①共沉淀反应投料时，不将（NH4）2Fe（SO4）2和LiOH溶液直接混合的原因是
Fe2+在碱性条件下更容易被氧化
Fe2+在碱性条件下更容易被氧化
．
②共沉淀反应的化学方程式为
（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O
（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O
．
③高温成型前，常向LiFePO4中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的LiFePO4的导电性能外，还能
与空气中O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化
与空气中O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化
．
（2）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量AI、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂．

①在上述溶解过程中，S2O32-被氧化成SO42-，LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为
8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O
8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O
．
②Co（OH）2在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如右图所示．已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为
CoO
CoO
．（填化学式）；在350～400℃范围内，剩余固体的成分为
Co2O3、Co3O4
Co2O3、Co3O4
．（填化学式）．
（2012?唐山二模）图中，A～L为常见物质或该物质的水溶液，B在A气体中燃烧产生棕黄色烟，B、G为中学化学中常见的金属单质，E的稀溶液为蓝色，I的焰色反应为黄色，组成J的元素原子核内只有一个质子，F为无色、有刺激性气味的气体，且能使品红溶液褪色．

回答下列问题：
（1）A元素在周期表中的位置是
第3周期ⅦA族
第3周期ⅦA族
（填所在周期和族），K固体中所含的化学键有
离子键和共价键（或极性共价键）
离子键和共价键（或极性共价键）
．
（2）①D的水溶液与G反应的离子方程式为
Cu2++2H2O+2Na═Cu（OH）2↓+2Na++H2↑
Cu2++2H2O+2Na═Cu（OH）2↓+2Na++H2↑
．
②A和K是重要的化工原料，工业上同时制取A单质和K的反应的化学方程式为
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
．
（3）若将标准状况下2.24L的F通入150mL 1.0m1?L-1的K溶液中，充分反应后，测得溶液显酸性，所得溶质及其物质的量分别为
Na2SO3为0.05mol，NaHSO3为0.05mol
Na2SO3为0.05mol，NaHSO3为0.05mol
．
（4）与F组成元素相同的一种-2价酸根离子M，M中两种元素的质量比为4：3，已知1mol A单质与含1mol M的溶液能恰好完全反应，反应时仅观察到有浅黄色沉淀产生．取反应后的上层清液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生．则A单质与含M的溶液反应的离子方程式为
Cl2+S2O32-+H2O═2Cl-+2H++S↓+SO42-
Cl2+S2O32-+H2O═2Cl-+2H++S↓+SO42-
．

上述转化关系中除②③⑤外，其余均在溶液中进行，且部分反应物、生成物均被略去．已知X、Y为非金属单质，X为黄色粉末，Z为常见金属，F、G、Y为气体，D是一种酸，H为蓝色絮状沉淀，I为深蓝色晶体．工业上常利用反应②炼制Z，利用反应③④制备A，一定量C经反应②③完全得到E时，质量不变．A、D、I溶液滴加BaCl2溶液均产生白色沉淀，B的焰色反应呈黄色．试填空：
（1）写出C、I的化学式
Cu2S
Cu2S
、
：[Cu（NH3）4]SO4?H2O
：[Cu（NH3）4]SO4?H2O
；
（2）用电子式表示G的形成过程
；
（3）用惰性电极电解A溶液的离子方程式为
2Cu2++2H2O
 通电 
.
 
2 Cu+O2↑+4H+
2Cu2++2H2O
 通电 
.
 
2 Cu+O2↑+4H+
；反应⑥的离子方程式为
S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
；
（4）F气体具有漂白性，其漂白原理为
SO2可与有机色素分子化合生成无色不稳定物质
SO2可与有机色素分子化合生成无色不稳定物质
．
某研究性学习小组查阅资料得知：硫代硫酸钠（Na2S2O3）又称大苏打，易溶于水，是一种中等强度的还原剂；易被I2或更强的氧化剂氧化．该小组同学对Na2S2O3溶液有关反应进行探究．
（1）Na2S2O3可作为脱氯剂，已知25.0mL 0.100mol?L-1Na2S2O3溶液恰好把224mL（标准状况下）Cl2完全转化为Cl-，则S2O32-将转化成
 
（填字母）．
A．S2-   　 B．S 　　  C．SO32-　　D．SO42-
（2）请完成NaClO与Na2S2O3在碱性溶液中反应的离子方程式
 
．
（3）将NaClO溶液加入到Na2S2O3溶液中，充分反应后，溶液中肯定存在Cl-、OH-、
SO42-．请你设计实验，探究反应后的溶液中可能存在的其他阴离子（不考虑离子的水解及空气中CO2的影响）．
①提出合理假设
假设1：只存在S2O32-
假设2：只存在ClO-
假设3：
 
．
②设计实验方案，进行实验．请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论．限选实验试剂：1mol?L-1H2SO4、1mol?L-1NaOH、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液、酚酞试液．
实验操作 预期现象和结论
步骤1：
 
步骤2：
 
…

Na2S2O3·5H2O在化学定量分析中常用作基准物质，实验室制备原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2。设计如下装置(夹持仪器省略)进行实验。

（1）A中发生的化学反应方程式为             。

（2）C中所盛试剂可能是       ；若要停止A中的化学反应，除取下酒精灯停止加热外，还可以采取的操作是        。

（3）学生乙在加热A后，发现液面下的铜丝变黑。对黑色生成物该学生提出如下假设：

①可能是CuO  ②可能是Cu2O  ③可能是CuS

学生丙提出假设②一定不成立，依据是            ；该生用如下实验进一步验证黑色物质的组成：

基于上述假设分析，黑色物质的组成为              (填化学式)。

（4）实验室用Na2S2O3标液测量废水Ba2＋的浓度，过程如下：

  (已知：2 S2O32一+I2=S4O62—+2 I－)

①写出BaCrO4沉淀与过量HI、HCl溶液反应的离子方程式               ；

②以淀粉为指示剂，则到达滴定终点的现象是                ；

③若标液Na2S2O3的浓度0.0030mol·L－1，消耗该Na2S2O3溶液体积如图，则废水Ba2＋的浓度为    。

 

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