Question

【題目】I、焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛。回答下列問題：

（1）生產(chǎn)Na2S2O5，通常是由NaHSO3過飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得。寫出該過程的化學(xué)方程式______________________________。

（2）利用煙道氣中的SO2生產(chǎn)Na2S2O5的工藝為：

①pH=4.1時，Ⅰ中為__________溶液（寫化學(xué)式）。

②工藝中加入Na2CO3固體、并再次充入SO2的目的是__________。

（3）Na2S2O5可用作食品的抗氧化劑。在測定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時，取50.00 mL葡萄酒樣品，用0.01000 mol·L－1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，消耗10.00 mL。滴定反應(yīng)的離子方程式為_____________，該樣品中Na2S2O5的殘留量為____________g·L－1（以SO2計）。

II、高鐵酸鉀是一種新型、高效、多功能水處理劑。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計如下方案制備高鐵酸鉀：

(1)①高鐵酸鉀中鐵元素的化合價為________。

②其中第一步操作是：在NaClO溶液中加入燒堿固體形成強堿性環(huán)境，將研磨過的硝酸鐵少量多次地加入上述溶液中，冰水浴中反應(yīng)1 h。發(fā)生的離子反應(yīng)如下：（____）Fe3＋＋ ( ) ClO－＋ ( )[ ]==( ) FeO42-＋( )Cl－＋( ) H2O，完成并配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2) 高鐵酸鉀和水發(fā)生反應(yīng)，生成物能吸附雜質(zhì)凈水，同時還產(chǎn)生氣體，寫出反應(yīng)的離子方程式：_______________________________________________。

Answer 1

【答案】2NaHSO3＝Na2S2O5+H2ONaHSO3得到NaHSO3過飽和溶液S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋0.128＋6（2）Fe3＋＋ (3) ClO－＋ ( 10 )[OH－]==(2) FeO42-＋( 3)Cl－＋(5) H2O4FeO42-＋10 H2O ===4Fe(OH)3(膠體)＋8OH－＋3O2↑

【解析】

I、（1）由題可知，NaHSO3脫水轉(zhuǎn)化為Na2S2O5，故可寫出化學(xué)方程式：2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O。

因此，本題正確答案為：2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O；

（2）①Na2S2O5由NaHSO3過飽和溶液脫水結(jié)晶而來，因而溶液Ⅲ為NaHSO3，而Ⅰ和ⅢpH相同，溶質(zhì)相同，也為NaHSO3。

②通SO2使得NaHSO3變多，濃度變大，得到NaHSO3過飽和溶液。

因此，本題正確答案為：NaHSO3；得到NaHSO3過飽和溶液；

（3）根據(jù)題意，S2O52－與I2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成SO42－和I－，

即S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋，

則n(S2O52－)=0.5n(I2)=0.5×10-4mol，則SO2物質(zhì)的量為2×0.5×10-4mol，

所以最后的殘留量==0.128gL-1。

因此，本題正確答案為：S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋；0.128；

II、（1）①根據(jù)化合價規(guī)則判斷高鐵酸鉀中鐵元素的化合價為+6；

②反應(yīng)（____）Fe3＋＋ ( ) ClO－＋ ( )[ ]==( ) FeO42-＋( )Cl－＋( ) H2O中鐵元素的化合價由+3價升高到+6價，次氯酸根中氯元素化合價由+1價降低到-1價，根據(jù)電子得失守恒配平為：2Fe3＋＋3ClO-＋10OH-=2FeO＋3Cl-＋5H2O；

因此，本題正確答案為：（2）Fe3＋＋ (3) ClO－＋ ( 10 )[OH－]==(2) FeO42-＋( 3)Cl－＋(5) H2O；

（2）高鐵酸鉀和水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體和氧氣，根據(jù)得失電子守恒，寫出反應(yīng)的離子方程式為：4FeO42-＋10H2O=4Fe(OH)3(膠體)＋8OH-＋3O2↑。

因此，本題正確答案為：4FeO42-＋10 H2O ===4Fe(OH)3(膠體)＋8OH－＋3O2↑。