在中性或碱性溶液中,Na2SO3和S可以顺利反应合成大苏打(Na2S2O3·5H2O),反应方程式如下:Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3·5H2O现用Na2S、Na2CO3的混合液,Na2SO3固体
Na 2 SO 3 +S+5H 2 O Na 2 S 2 O 3 ·5H 2 O
现用Na 2 S、Na 2 CO 3 的混合液,Na 2 SO 3 固体和稀H 2 SO 4 等试剂合成大苏打,按下列要求回答问题:
(1)制取SO 2 的化学方程式 。
(2)反应过程中溶液的pH逐步下降,同时析出黄色硫的有关化学反应方程式是:
① 。
② 。
③ 。
(3)合成大苏打时,Na 2 S与Na 2 CO 3 的最适宜的物质的量之比为 。
(4)当溶液pH下降到7左右,在加热条件下,溶液变得无色澄清时,欲得Na 2 S 2 O 3 ·5H 2 O晶体,可采取的措施是 。
①趁热过滤
②蒸发浓缩后冷却结晶
(5)在下图所示的方框中画出制取气体的实验装置示意图(包括反应时容器中的物质),已知气流方向从左到右。所用仪器的简单画法如下:
敞口玻璃容器 有塞玻璃容器
普通漏斗
分液漏斗
玻璃导管 (应标明在液面上或液面下)
解析:实验室制取SO 2 气体用Na 2 SO 3 和稀硫酸反应,遵循的是强酸制弱酸的原理;再利用亚硫酸的酸性比氢硫酸和碳酸强,分别通入Na 2 S和Na 2 CO 3 溶液中,即可分别产生H 2 S气体和CO 2 气体,并同时分别产生Na 2 SO 3 ;最后H 2 S与SO 2 发生氧化还原反应,析出黄色的硫。需2molH 2 S和1molSO 2 反应,生成3molS,而3molS与3molNa 2 SO 3 恰好完全反应,Na 2 S与SO 2 反应生成2molH 2 S的同时,仅生成2molNa 2 SO 3 ,所以Na 2 CO 3 与SO 2 反应需生成1molNa 2 SO 3 ,故n(Na 2 S)∶n(Na 2 CO 3 )=2∶1;结晶水合物受热容易失去全部或部分结晶水,因此要蒸发浓缩后冷却结晶。至于实验装置图,试题摒弃了绘制实验室常见仪器平面图所带来的不利因素,即画得不像或画得不规范,而采用简单的图形和线段来形象地表示各种仪器, 这样一来,就没有什么像不像的问题,而只有单纯考查会不会以及对不对了,但对一些规范性的要求我们还是需要加强的。
答案:(1)Na 2 SO 3 +H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +SO 2 ↑+H 2 O
(2)①Na 2 S+SO 2 +H 2 O Na 2 SO 3 +H 2 S
②Na 2 CO 3 +SO 2 Na 2 SO 3 +CO 2
③2H 2 S+SO 2 3S↓+2H 2 O
(3)2∶1 (4)②
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