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高考化学一轮-硫及其化合物的相互转化真题演练.docx

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    • 硫及其化合物的相互转化1.[2018·全国卷Ⅲ,26(1)]硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·mol-1)可用作定影剂、还原剂市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液实验步骤现象①取少量样品,加入除氧蒸馏水②固体完全溶解得无色澄清溶液③____________④____________,有刺激性气体产生⑤静置,__________⑥____________答案 ③加入过量稀盐酸 ④出现乳黄色浑浊⑤(吸)取上层清液,滴入BaCl2溶液 ⑥产生白色沉淀解析 Na2S2O3·5H2O晶体样品中含有SO,在SO的检验过程中应防止加入氧化剂,如H2O2会把S2O氧化为SO,也要防止加入稀H2SO4而引入SO,所以样品加水溶解后应加入过量稀盐酸,发生反应:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O取上层清液滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀:Ba2++SO===BaSO4↓,证明溶液中存在SO2.[2018·全国卷Ⅰ,27(1)(2)]焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

      回答下列问题:(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得写出该过程的化学方程式:________________________________________________________________________2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:①pH=4.1时,Ⅰ中为____________溶液(写化学式)②工艺中加入Na2CO3固体,并再次充入SO2的目的是______________________________答案 (1)2NaHSO3===Na2S2O5+H2O(2)①NaHSO3 ②得到NaHSO3过饱和溶液解析 (1)根据题给信息,将NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到Na2S2O5,则化学方程式为2NaHSO3===Na2S2O5+H2O2)①酸性条件下,SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3②工艺中加入Na2CO3固体并再次通入SO2,其目的是得到NaHSO3过饱和溶液3.(2020·浙江7月选考,30)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用某兴趣小组用下图装置制备Na2S2O3·5H2O合成反应:SO2+Na2CO3===Na2SO3+CO2 2Na2S+3SO2===2Na2SO3+3S Na2SO3+SNa2S2O3滴定反应:I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6已知:Na2S2O3·5H2O易溶于水,难溶于乙醇,50 ℃开始失结晶水。

      实验步骤:Ⅰ.Na2S2O3制备:装置A制备的SO2经过单向阀通入装置C中的混合溶液,加热、搅拌,至溶液pH约为7时,停止通入SO2气体,得产品混合溶液Ⅱ.产品分离提纯:产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到Na2S2O3·5H2O产品Ⅲ.产品纯度测定:以淀粉作指示剂,用Na2S2O3·5H2O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点,计算Na2S2O3·5H2O含量请回答:(1)步骤Ⅰ单向阀的作用是________________;装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低,原因是__________________________________________________________2)步骤Ⅱ 下列说法正确的是________A.快速蒸发溶液中水分,可得较大晶体颗粒B.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时,停止加热C.冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率D.可选用冷的Na2CO3溶液作洗涤剂(3)步骤Ⅲ①滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):检漏→蒸馏水洗涤→(  )→(  )→(  )→(  )→(  )→开始滴定A.烘干B.装入滴定液至零刻度以上C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下D.用洗耳球吹出润洗液E.排除气泡F.用滴定液润洗2至3次G.记录起始读数②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞,目的是_______________。

      ③滴定法测得产品中Na2S2O3·5H2O含量为100.5%,则Na2S2O3·5H2O产品中可能混有的物质是________答案 (1)防止倒吸 pH过高,Na2CO3、Na2S反应不充分;pH过低,导致Na2S2O3转化为S和SO2(2)BC(3)①F B E C G ②防止碘挥发③Na2SO3或失去部分结晶水的Na2S2O3·5H2O解析 (1)步骤Ⅰ中,单向阀的作用是防止C中的液体倒吸进装置A中;装置C中混合溶液的pH过高,说明溶液中含有较多的Na2CO3和Na2S,Na2CO3和Na2S溶液水解显碱性,CO+H2O⇋HCO+OH-、S2-+H2O⇋HS-+OH-,则SO2和Na2CO3、Na2S反应不充分;pH过低,说明SO2过量,溶液酸性较强时,Na2S2O3分解:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O,因此pH过高或过低都会导致Na2S2O3·5H2O晶体的产率降低2)A错,快速蒸发水分,加热温度过高,会造成Na2S2O3·5H2O晶体失去结晶水;B对,蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时,停止加热,利用余热蒸发水分,会得到Na2S2O3·5H2O晶体;C对,由题目已知信息,Na2S2O3·5H2O难溶于乙醇,所以冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高Na2S2O3·5H2O的产率;D错,Na2S2O3·5H2O晶体易溶于水,若用Na2CO3溶液作洗涤剂,Na2S2O3·5H2O会溶解,造成损失。

      3)①滴定管使用前的正确操作顺序为检漏→蒸馏水洗涤→用滴定液润洗2至3次→装入滴定液至零刻度以上→排除气泡→调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下→记录起始读数→开始滴定②为了防止标准液中的碘挥发,造成标准液的浓度偏低,滴定前的碘量瓶应盖上瓶塞③根据题给滴定反应的化学方程式,可得滴定反应的关系式为2Na2S2O3·5H2O~I2,Na2SO3与I2反应的对应关系为Na2SO3~I2,M(Na2SO3)=126 g·mol-1,M(Na2S2O3·5H2O)=248 g·mol-1,M(Na2SO3)<M(Na2S2O3·5H2O);若产品中Na2S2O3·5H2O的含量超过100%,说明产品中可能存在Na2SO3或失去部分结晶水的Na2S2O3·5H2O。

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