1、11 月 20 日 常见无机物的制备实验高考频度： 难易程度：焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)有广泛的用途，实验室中通过如下方法制备：不断搅拌条件下，在饱和 Na2CO3溶液中缓缓通入 SO2至反应完全；取下三颈烧瓶，测得反应液的 pH=4.1；将溶液蒸发浓缩、结晶、过滤得焦亚硫酸钠晶体。请回答下列问题：（1）实验室可利用 Na2SO3和较浓的硫酸制备少量 SO2气体，该反应的化学方程式为 。硫酸浓度太大不利于 SO2气体逸出，原因是 。制备、收集干燥的 SO2气体时，所需仪器如下。装置 A 是气体发生装置，按气流方向连接各仪器口，顺序为 a f。装置 D 的作用是 。（2）步骤反应的离子方程式
2、为 ，合成 Na2S2O5的总化学方程式为 。（3）在强碱性条件下利用 Na2S2O5氧化 HCOONa 的方法可制备保险粉连二亚硫酸钠(Na 2S2O4)，反应的离子方程式为 。（4）工业上用焦亚硫酸钠法制备保险粉带来的主要问题是废水中含有大量的有机物，有机物总含碳量用TOC 表征，常采用 Fenton 氧化法去除废水中的有机物，即通过向废水中加入 H2O2，以 Fe2+作催化剂，产生具有强氧化性的羟基自由基(OH)来氧化降解废水中的有机物。其他条件一定时， n(H2O2 ) n(Fe2+)的值对 TOC 去除效果的影响如图 1 所示：当 TOC 的去除率最大时， n(H2O2) n(Fe2
3、+)= 。在 pH=4.5，其他条件一定时，H 2O2的加入量对 TOC 去除效果的影响如图 2 所示，当 H2O2的加入量大于40 mLL-1时，TOC 去除率反而减小的原因是 。【参考答案】（1）Na 2SO3+H2SO4 Na2SO4+SO2+H 2O 浓硫酸中只有少量 H2SO4电离， c(H+)很小，导致复分解反应速率慢 d e c b 防止倒吸（2） +2SO2+H2O 2 +CO2 Na 2CO3+2SO2 Na2S2O5+CO23C3HS（3）HCOO -+ +OH- + +H2O5SC4（4）1 酸性条件下 H2O2直接与 Fe2+反应，导致溶液中羟基自由基(OH)浓度减小，
4、使得 TOC 去除率下降（2）反应终止时溶液的 pH=4.1，可推测反应的产物是 NaHSO3而不是 Na2SO3，NaHSO 3是弱酸的酸式盐，书写离子方程式时要注意拆分形式。起始原料是 SO2和 Na2CO3，目标产物是 Na2S2O5，根据质量守恒可写出化学方程式。（3）书写该氧化还原反应方程式的关键是确定 HCOONa 的氧化产物，在强碱性条件下，HCOONa 中+2 价碳必被氧化为 。23CO（4）去除率最高时，TOC 的含量最低，由图 1 可得此时 n(H2O2) n(Fe2+)=1。当 H2O2的加入量大于 40 mLL-1时，随着 H2O2含量增加去除率反而降低，说明 H2O2
5、必参加了其他副反应。重要物质的制备实验方案的设计与评价设计过程评价原则原料廉价，原理绿色，条件优化，仪器简单，分离方便。1聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为Fe 2(OH)n(SO4)30.5nm，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量 FeS、SiO 2等)制备聚铁和绿矾(FeSO 47H2O)，过程如下所示：请回答下列问题：（1）验证固体 W 焙烧后产生的气体中含有 SO2的方法是 。（2）实验室制备、收集干燥的 SO2，所需仪器如下。装置 A 中产生 SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为 a f。装置 A 中发生反应的化学方程式为 。（3）制备绿矾时，向溶液 X
6、 中加入过量 ，充分反应后，经过滤操作得到溶液 Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。过滤所需的玻璃仪器有 。（4）欲测定溶液 Y 中 Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制 KMnO4标准溶液，用 KMnO4标准溶液滴定时应选用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管。（5）溶液 Z 的 pH 影响聚铁中铁的质量分数。若溶液 Z 的 pH 偏小，将导致聚铁中铁的质量分数 (填“偏大” “偏小”或“无影响”)。1【答案】 （1）将气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，加热后恢复红色，说明气体中有 SO2 （2）d e c b Cu+2H 2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H 2O（3）铁粉 烧杯、玻璃棒、漏斗（
7、4）酸式（5）偏小（2）收集 SO2应先干燥再收集，SO 2的密度比空气的大，要从 c 口进气，最后进行尾气处理，所以按气流方向连接顺序为 adecbf。装置 A 中铜与浓硫酸反应的化学方程式为 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H 2O。（3）因为在烧渣中加入了硫酸和足量氧气，溶液 Y 中含有 Fe3+，故应先加入过量的铁粉，然后过滤，过滤操作使用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗。（4）KMnO 4标准溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，故滴定时应选择酸式滴定管。（5）聚铁的化学式为Fe 2(OH)n(SO4)30.5nm，若溶液 Z 的 pH 偏小，则形成聚铁的氢氧根离子的含量减少，据此计算的铁的质量分数偏小。每日总结是为了更好的进步！_糖块能点燃吗试一试 ：划亮一根火柴，把糖块放在火焰上，可以看到糖开始融化，却并不燃烧。糖不能燃烧? 先别急着下结论。让我们再试试看，再划一根火柴，把糖块放在火焰上，然后往糖块上撒一些香烟灰，这时糖块就会像纸一样燃烧起来！为什么糖块上撒一些烟灰就可以燃烧呢？原来在烟草中，有许多含锂化合物，当烟烧成灰烬后，锂就剩在灰烬中。锂不但化学性质很活泼，还能当催化剂，用来加快一些化学反应，糖块燃烧就是一个例子。
