專題40硫的含氧酸鹽-2022年高考化學畢業(yè)班二輪熱點題型歸納與變式演練

專題40硫的含氧酸鹽目錄一、熱點題型歸納………………..1【題型一】硫代硫酸鈉（Na2S2O3）…………………1【題型二】連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）………………6【題型三】過硫酸鈉（Na2S2O8）……………..……10二、最新?？碱}組練……………15【題型一】硫代硫酸鈉（Na2S2O3）【典例分析】1．某實驗室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)并探究其性質。（1）制取硫代硫酸鈉的反應裝置及所需試劑如圖：①裝置A

中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________。打開分液漏斗的活塞時，發(fā)現(xiàn)液體不能順利滴下，可能的原因是__________________________________。②裝置B

中生成Na2S2O3的同時也生成CO2，反應的離子方程式為______________________________。③裝置C

是為了檢驗裝置B中SO2的吸收效率，則C中的試劑為________________，當B中SO2的吸收效率低時，C

中的現(xiàn)象為________________________，除攪拌和使用多孔球泡外，再寫出一種提高B中SO2的吸收效率的方法：______________________________。（2）預測并探究硫代硫酸鈉的性質（反應均在溶液中進行）：預測實驗操作實驗現(xiàn)象探究1Na2S2O3溶液呈堿性_________pH=8探究2Na2S2O3具有還原性向新制氯水中滴加Na2S2O3______①探究1中的實驗操作為________________________。②探究2

中的實驗現(xiàn)象為_____________________，反應的離子方程式為_____________?！敬鸢浮浚?）①Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑沒有打開分液漏斗上的玻璃塞②2S2+CO32==3S2O32+CO2↑③品紅溶液（或溴水或KMnO4溶液）C中溶液顏色較快褪去控制SO2的流速（或適當升高B中溶液溫度）（2）①取一片pH試紙在玻璃片上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴于試紙的中部，觀察變化穩(wěn)定后的顏色，與標準比色卡對比②氯水顏色變淺，甚至褪去S2O32+4Cl2+5H2O=2SO42+10H++8Cl【解析】本題主要考查對于實驗室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)并探究其性質實驗的評價。（1）①裝置A

中發(fā)生強酸硫酸制取弱酸亞硫酸的反應，反應的化學方程式為Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑。打開分液漏斗的活塞時，發(fā)現(xiàn)液體不能順利滴下，可能的原因是沒有打開分液漏斗上的玻璃塞，造成漏斗內氣壓小于大氣壓。②裝置B

中生成Na2S2O3的同時也生成CO2，反應的離子方程式為2S2+CO32==3S2O32+CO2↑。③裝置C

是為了檢驗裝置B中SO2的吸收效率，則C中的試劑為品紅溶液（或溴水或KMnO4溶液），當B中SO2的吸收效率低時，C

中的現(xiàn)象為C中溶液顏色較快褪去，除攪拌和使用多孔球泡外，另一種提高B中SO2的吸收效率的方法：控制SO2的流速（或適當升高B中溶液溫度）。（2）①探究1中的實驗操作為取一片pH試紙在玻璃片上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴于試紙的中部，觀察變化穩(wěn)定后的顏色，與標準比色卡對比。②探究2

中的實驗現(xiàn)象為氯水顏色變淺，甚至褪去，反應的離子方程式為S2O32+4Cl2+5H2O=2SO42+10H++8Cl。【提分秘籍】硫代硫酸鈉（Na2S2O3）硫代硫酸鈉是硫代硫酸（H2S2O3）的鈉鹽，硫代硫酸的結構簡式可寫作HO—SSO—OH，可看作硫酸（HO—SO2—OH）中的一個氧原子被硫原子取代后得到的化合物，自由的硫代硫酸是不穩(wěn)定的，易分解為S、SO2和H2O，但硫代硫酸的鹽可以是穩(wěn)定的。含有5個結晶水的硫代硫酸鈉，即Na2S2O3·5H2O，也就是俗稱的“大蘇打”或者“海波”，是一種常見的工業(yè)品或者化學試劑。硫代硫酸根離子有較強的配位能力，能與一價銀離子Ag+生成穩(wěn)定的絡離子[Ag(S2O3)2]3，其穩(wěn)定常數(shù)Kf比常見的銀氨絡離子[Ag(NH3)2]+高好幾個數(shù)量級，因此過去常作為照相底片或者相紙的定影劑，以溶解底片或者相紙上未感光的鹵化銀（以溴化銀為主）：AgBr+2Na2S2O3→Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr硫代硫酸鈉有較強的還原性，可以與鹵素單質反應，其中與碘的反應是定量的：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaINa2S4O6是連四硫酸鈉，即連四硫酸（H2S4O6）的鈉鹽，連四硫酸的結構簡式是HO—SO2—S—S—SO2—OH，分子中存在S—S—S—S硫鏈。該反應在分析化學中用于測定碘的含量，滴定時可用淀粉作為指示劑。用5％的硫代硫酸鈉溶液浸漬口罩，可防護低濃度的氯氣，對皮膚的刺激性要比NaOH等強堿小得多。硫代硫酸鈉還可以作為氰化物中毒的解毒劑，在體內可以將劇毒的氰離子CN轉化為毒性很低的硫氰酸根離子SCN，以解除CN的毒性。Na2S2O3·5H2O加熱到約48℃時，Na2S2O3溶解在自身的結晶水中，成為溶液，繼續(xù)加熱則逐漸失去結晶水得到無水物，如果再繼續(xù)高溫加熱，Na2S2O3開始分解，分解產(chǎn)物中有少量單質硫成為硫蒸氣放出，遇空氣可能燃燒發(fā)出藍色火焰，分解產(chǎn)物中還含有SO2等氣體【變式演練】1．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是一種重要的化工產(chǎn)品，易溶于水，遇酸易分解，Na2S2O3稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。工業(yè)制備Na2S2O3的反應為：S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)，產(chǎn)品中常含有少量Na2CO3、Na2SO3和Na2SO4。實驗室擬用如下實驗裝置在C中制備Na2S2O3。請回答下列問題：(1)按如圖所示裝置進行實驗，裝置A中反應的化學方程式是______________________。裝置C中可觀察到溶液先變渾濁，后又澄清，生成的渾濁物質化學式為___________。(2)裝置B的作用為_________；為保證Na2S2O3的產(chǎn)量，實驗中通入的SO2不能過量，原因是_________。(3)為了驗證固體硫代硫酸鈉工業(yè)產(chǎn)品中含有碳酸鈉，選用下列裝置進行實驗：①實驗裝置的連接順序依次________________(填裝置的字母代號)，裝置C中的試劑為____________。②能證明固體中含有碳酸鈉的實驗現(xiàn)象是__________________。(4)若要檢驗固體硫代硫酸鈉工業(yè)產(chǎn)品中含有Na2SO3，需先加水配成稀溶液，再依次加入的試劑為_____________________和品紅溶液。【答案】(1)Na2SO3+H2SO4(濃)＝Na2SO4+H2O+SO2↑S(2)防止溶液倒吸若SO2過量，溶液顯酸性，產(chǎn)物會分解(3)①ADCB品紅溶液②裝置C中品紅溶液不褪色，B中澄清石灰水變渾濁(4)氯化鋇溶液、鹽酸【解析】(1)裝置A中濃硫酸與亞硫酸鈉反應生成二氧化硫，反應的化學方程式為Na2SO3+H2SO4(濃)＝Na2SO4+H2O+SO2↑；二氧化硫能夠與硫化鈉在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應，生成硫單質，生成的硫有發(fā)生S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)，因此裝置C中可觀察到溶液先變渾濁，后又澄清，故答案為Na2SO3+H2SO4(濃)＝Na2SO4+H2O+SO2↑；S；(2)裝置B是安全瓶。可以防止溶液倒吸；根據(jù)題意，若SO2過量，溶液顯酸性，產(chǎn)物Na2S2O3會分解，故答案為防止溶液倒吸；若SO2過量，溶液顯酸性，產(chǎn)物會分解；(3)碳酸鈉能夠與酸反應生成二氧化碳，可以利用澄清石灰水檢驗，但由于混有二氧化硫，因此須用高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，并檢驗，實驗裝置的連接順序依次為ADCB，裝置C中的作用是檢驗二氧化硫是否除凈，因此選用的試劑為品紅溶液，故答案為ADCB；品紅溶液；②能證明固體中含有碳酸鈉的實驗現(xiàn)象是裝置C中品紅溶液不褪色，B中澄清石灰水變渾濁，故答案為裝置C中品紅溶液不褪色，B中澄清石灰水變渾濁；(4)根據(jù)題意，Na2S2O3稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成，若要檢驗固體硫代硫酸鈉工業(yè)產(chǎn)品中含有Na2SO3，需先加水配成稀溶液，再依次加入的試劑為氯化鋇溶液、鹽酸和品紅溶液，若加入氯化鋇溶液生成白色沉淀，過濾后，白色沉淀能夠被鹽酸溶解，放出的氣體能夠使品紅溶液褪色，證明固體硫代硫酸鈉工業(yè)產(chǎn)品中含有Na2SO3，故答案為氯化鋇溶液、鹽酸?！绢}型二】連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）【典例分析】1．連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉，還原性比Naso3更強，工業(yè)上廣泛用于紡織品漂白及作脫氧劑等。工業(yè)上可用惰性電極電解NaHSO3溶液得到連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)，如下圖所示。下列說法不正確的是A．得到連二亞硫酸鈉產(chǎn)品電極反應式為2HSO3－+2e－=S2O42－+2OH－B．a(chǎn)為陽極C．連二亞硫酸鈉產(chǎn)品在陰極得到D．若不加隔膜，則得不到連二亞硫酸鈉【答案】B【解析】A工業(yè)上可用惰性電極電解NaHSO3溶液得到Na2S2O4，因為硫從+4價降到+3價得電子，所以產(chǎn)品在陰極得到，其電極反應式為2HSO3+2e═S2O42+2OH；故A和C對；B錯；D若不加隔膜，則HSO3到陽極失電子發(fā)生氧化反應生成硫酸根離子，得不到連二亞硫酸鈉，故D對；答案B。【提分秘籍】連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）連二亞硫酸（H2S2O4）的結構簡式可寫作HO—SO—SO—OH，與亞硫酸（HO—SO—OH）有相似之處，分子中存在S—S鍵。雖然亞硫酸是中強酸，但將鋅粉放在水中，通入二氧化硫，主要并不生成亞硫酸鋅，而是二氧化硫被鋅粉還原，生成連二亞硫酸鋅：Zn+2SO2→ZnS2O4工業(yè)上，用鋅粉還原亞硫酸氫鈉（NaHSO3）溶液，即可制取連二亞硫酸鈉：，有強烈的刺激性氣味，因此工業(yè)品硫代硫酸鈉也要注意防火。2NaHSO3+Zn→Na2S2O4+Zn(OH)2↓可見，連二亞硫酸可看作亞硫酸的還原產(chǎn)物，因此其還原性比亞硫酸更強，在堿性條件下連二亞硫酸鈉（或者連二亞硫酸根離子）是很強的還原劑，堿性條件下標準電極電勢可低到1.12V，比某些較活潑金屬的還原性還要強。天然染料靛藍（吲哚衍生物）不溶于水，古代用發(fā)酵法將靛藍還原為水溶性的靛白，然后將靛白水溶液置于甕中，放進需要染色的織物，使得靛白水溶液浸入織物纖維，最后將織物置空氣中，織物上的靛白與氧氣接觸，重新被氧化為不溶于水的靛藍，染色牢固，經(jīng)久耐用。因為在染色過程中存在還原和氧化過程，靛藍這樣的染料就被稱為還原染料，也稱為“甕染料（Vatdyes）”。今天工業(yè)上還原靛藍這類還原染料，不再使用效率低的發(fā)酵還原法，都是使用化學還原劑，主要使用的就是有著強還原性的連二亞硫酸鈉。連二亞硫酸鈉也很容易被空氣中的氧氣氧化，特別是在水溶液中，可以作為一種強的抗氧化劑，能夠保護某些易氧化物質不被氧化，因此工業(yè)上連二亞硫酸鈉俗稱“保險粉”。連二亞硫酸鈉是強還原劑，與氧氣的反應是放熱的，一旦連二亞硫酸鈉固體遇少量水或者受潮，就容易與空氣中氧氣反應放熱，如果積熱不散，達到一定溫度連二亞硫酸鈉會劇烈分解，生成單質硫等易燃產(chǎn)物，最終引起自燃，因此保險粉是屬于遇濕易燃物品的危險品，在消防安全上是不“保險”的。一旦保險粉受潮發(fā)生火災，如果撲救用水量不足，反而會加劇燃燒，干粉、二氧化碳、干砂等滅火劑只能壓住表面燃燒的火焰，不能阻止已經(jīng)受潮保險粉的氧化分解，只有用大量水撲救，使得保險粉溶解于水，才能徹底滅火。保險粉發(fā)生火災時會產(chǎn)生二氧化硫等有毒產(chǎn)物，消防人員和搶險人員必須做好自身防護，也要防止有毒產(chǎn)物污染環(huán)境。有趣的是，4價硫的化合物和4價碳的化合物，有時卻有一定的相似性，例如二氧化硫和二氧化碳都是酸性氧化物，二氧化硫也能像二氧化碳一樣使得澄清石灰水變渾濁等，草酸（HOOC—COOH）可以看作“連二碳酸”，草酸和草酸鹽也具有明顯的還原性?！咀兪窖菥殹?．連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）俗稱保險粉，可以用作染色工藝的還原劑，紙漿、肥皂等的漂白劑。Na2S2O4易溶于水，難溶于乙醇，在堿性介質中較穩(wěn)定，在空氣中易被氧化?；卮鹣铝袉栴}：(1)Na2S2O4在潮濕空氣中氧化，生成的兩種常見酸式鹽是___（填化學式）。(2)鋅粉法制備Na2S2O4的工藝流程如圖所示：①工業(yè)上常將鋅塊進行預處理得到鋅粉－水懸濁液，其目的是__。②步驟Ⅰ中發(fā)生反應的化學方程式為__。③在步驟Ⅲ中得到的Na2S2O4固體要用乙醇洗滌，其優(yōu)點是__，“后續(xù)處理”最終要加入少量的Na2CO3固體，其原因是__。(3)目前，我國普遍采用甲酸鈉法生產(chǎn)連二亞硫酸鈉，其原理是先將HCOONa和燒堿加入乙醇水溶液中，然后通入SO2發(fā)生反應，有CO2氣體放出，總反應的離子方程式是___。(4)有人設計了圖示方法同時制備連二亞硫酸鈉和過二硫酸鈉（Na2S2O8），并獲得中國專利。電解過程中，陰極室生成Na2S2O4，a極的電極反應式為__，通過陽離子交換膜的離子主要是Na+，其遷移方向是__（填“a到b”或“b到a”）?！敬鸢浮?1)NaHSO3和NaHSO4(2)①增大鋅粒的表面積，加快化學反應速率②Zn＋2SO2=ZnS2O4③減少Na2S2O4的溶解損失，易于干燥Na2CO3為堿性物質，“保險粉”在堿性介質中較穩(wěn)定(3)HCOO＋OH＋2SO2=S2O42＋CO2＋H2O(4)2SO42－2e=S2O82a到b【分析】(1)Na2S2O4中S顯+4價，在潮濕空氣中氧化，S轉化為+6價，則生成的兩種常見酸式鹽應為硫酸和亞硫酸的酸式鹽。(2)①將鋅塊進行預處理得到鋅粉－水懸濁液，可以增大其與SO2的接觸面積。②步驟Ⅰ中，鋅與SO2在水溶液中發(fā)生反應，生成ZnS2O4。③Na2S2O4固體易溶于水，難溶于乙醇，用乙醇洗滌，從溶解和干燥兩個方面尋找原因；Na2S2O4在堿性介質中較穩(wěn)定，Na2CO3固體可提供堿性環(huán)境。(3)HCOONa、燒堿、SO2發(fā)生反應，生成Na2S2O4、CO2等，由此可寫出反應的離子方程式。(4)a極的電解質為SO42，由題意知，它將轉化為S2O82，由此可得出電極反應式；通過陽離子交換膜的離子主要是Na+，從電荷守恒出發(fā)可確定其遷移方向?！窘馕觥?1)Na2S2O4中S顯+4價，在潮濕空氣中被氧化，S部分轉化為+6價，則生成的兩種常見酸式鹽為NaHSO3和NaHSO4。答案為：NaHSO3和NaHSO4；(2)①鋅粉－水懸濁液與SO2的接觸面積比鋅粉與SO2的接觸面積大，反應速率快。答案為：增大鋅粒的表面積，加快化學反應速率；②步驟Ⅰ中，鋅與SO2在水溶液中發(fā)生反應，生成ZnS2O4，反應的化學方程式為Zn＋2SO2=ZnS2O4。答案為：Zn＋2SO2=ZnS2O4；③Na2S2O4固體易溶于水，難溶于乙醇，用乙醇洗滌，既可減少溶解損失，又易于干燥；Na2S2O4在堿性介質中較穩(wěn)定，Na2CO3固體可提供堿性環(huán)境，增強“保險粉”的穩(wěn)定性。答案為：減少Na2S2O4的溶解損失，易于干燥；Na2CO3為堿性物質，“保險粉”在堿性介質中較穩(wěn)定；(3)HCOONa、燒堿、SO2發(fā)生反應，生成Na2S2O4、CO2等，反應的離子方程式為HCOO＋OH＋2SO2=S2O42＋CO2＋H2O。答案為：HCOO＋OH＋2SO2=S2O42＋CO2＋H2O；(4)a極的電解質為SO42，由題意知，它將轉化為S2O82，電極反應式為2SO42－2e=S2O82；通過陽離子交換膜的離子主要是Na+，電極反應發(fā)生后，陽極Na+富余，它應向陰極遷移，所以Na+的遷移方向是由a到b。答案為：2SO42－2e=S2O82；a到b。【題型三】過硫酸鈉（Na2S2O8）【典例分析】1．過二硫酸鈉(Na2S2O8)是白色晶狀粉末，易溶于水，加熱至65℃時就會分解。常用作漂白劑、氧化劑等。某研究小組利用下圖裝置制備Na2S2O8并探究其性質(加熱及夾持儀器均略去)。Ⅰ.實驗室制備Na2S2O8已知：①(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2②2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O(1)儀器a的名稱是___________，裝置Ⅰ中NaOH溶液的作用是___________。(2)裝置Ⅱ發(fā)生反應的同時，需要持續(xù)通入空氣的目的是___________。(3)裝置Ⅲ的作用是___________。Ⅱ.探究Na2S2O8的性質(4)過二硫酸鈉中S為＋6價，結構中含有___________個過氧鍵(OO)。(5)過二硫酸鈉的性質與過氧化氫相似，酸性過二硫酸鈉溶液在Ag＋的催化作用下可以把Mn2＋氧化為MnO，該法可用于檢驗Mn2＋，所得溶液除去Ag＋后加入BaCl2溶液可以產(chǎn)生白色沉淀。寫出該反應的離子方程式___________。Ⅲ.測定產(chǎn)品純度(6)稱取0.2500g樣品，用蒸餾水溶解，加入過量KI，充分反應后，再滴加幾滴指示劑，用0.1000mol/LNa2S2O3標準溶液滴定，達到滴定終點時，消耗標準溶液的體積為20.00mL。已知：I2＋2S2O=S4O＋2I。①選用的指示劑是___________；達到滴定終點的現(xiàn)象是___________。②樣品的純度為___________?！敬鸢浮?1)分液漏斗吸收空氣中CO2(2)將三頸燒瓶中產(chǎn)生的NH3及時排出，減少副反應的發(fā)生(3)吸收NH3防止空氣污染，同時可防倒吸(4)1(5)5S2O＋2Mn2＋＋8H2O10SO＋2MnO＋16H＋(6)①淀粉溶液當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3標準溶液時，溶液的藍色褪去，且30s內不恢復藍色②95.20%【分析】根據(jù)實驗原理可知，用(NH4)2S2O8和氫氧化鈉反應生成Na2S2O8，由于NH3能與Na2S2O8反應，裝置Ⅰ通入空氣經(jīng)過氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，防止一些后續(xù)操作，所以實驗中要用氮氣把生成的氨氣及明排出容器，生成的氨氣可以用硫酸吸收，氨氣極易溶于水，所以要用防倒吸裝置。【解析】(1)裝置圖可知裝置I中盛NaOH溶液的儀器名稱是分液漏斗，裝置Ⅰ中NaOH溶液的作用是吸收空氣中二氧化碳，故答案為：分液漏斗；吸收空氣中的CO2；(2)NH3能與Na2S2O8反應，所以要及時排出，所以需要持續(xù)通入N2的目的是使三頸燒瓶內產(chǎn)生的NH3及時排除，減少副反應①的發(fā)生，故答案為：使三頸燒瓶內產(chǎn)生的NH3及時排除，減少副反應的發(fā)生；(3)根據(jù)上面的分析可知，裝置Ⅱ是吸收氨氣尾氣的，故答案為：吸收NH3防止空氣污染，同時可防倒吸；(4)過二硫酸鈉Na2S2O8中S為＋6價，設2價O有x個，1價O有y個，則x+y=8，根據(jù)化合物中各元素的化合價的代數(shù)和為0，可得2x+y=14，解得：x=6，y=2，每兩個1價O形成1個過氧鍵(OO)，則過氧鍵個數(shù)為1，故答案為：1；(5)酸性過二硫酸鈉溶液在Ag＋的催化作用下可以把Mn2＋氧化為MnO，所得溶液除去Ag＋后加入BaCl2溶液可以產(chǎn)生白色沉淀可知S2O被還原成了SO，則該反應的離子方程式為：5S2O＋2Mn2＋＋8H2O10SO＋2MnO＋16H＋，故答案為：5S2O＋2Mn2＋＋8H2O10SO＋2MnO＋16H＋；(6)①碘單質遇到淀粉變藍色可以選擇淀粉溶液做指示劑，滴定到最后一滴溶液，溶液的藍色褪去且30s不恢復，說明反應達到終點，故答案為：淀粉溶液；滴入最后一滴標準溶液，溶液的藍色褪去且30s不恢復；②Na2S2O3標準溶液做氧化劑，1mol得到2mol電子，KI被氧化為I2，轉移電子2mol，I2與Na2S2O3溶液反應I2＋2S2O＝S4O＋2I?，n＝2.0×10?3mol，則n(Na2S2O3)＝×2.0×10?3mol＝1.0×10?3mol，樣品的純度＝×100%＝95.20%，故答案為：95.20%；【提分秘籍】過硫酸鈉（Na2S2O8）過硫酸鈉是過二硫酸（H2S2O8）的鈉鹽，過二硫酸的結構簡式可以寫作HO—SO2—O—O—SO2—OH，分子中存在過氧鏈，可看作過氧化氫中的氫原子被磺酸基（—SO2—OH或者—SO3H）取代的產(chǎn)物。過硫酸鈉、過硫酸鉀和過硫酸銨都是重要的過硫酸鹽，工業(yè)生產(chǎn)過硫酸銨或者過硫酸鈉較為容易，用途也較廣，過硫酸鉀溶解度遠小于過硫酸銨和過硫酸鈉，但穩(wěn)定性較好，容易重結晶提純，常作為實驗室試劑。過硫酸銨和過硫酸鈉在工業(yè)上?？s寫為APS和SPS，系英文習慣名稱Ammoniumpersulfate和Sodiumpersulfate的縮寫，酸根前加per前綴表示酸根中心原子的“形式化合價”高于通常酸根中心原子化合價，例如過硫酸根離子中，硫形式上是+7價，但這一前綴并不表示酸根的真實結構，翻譯成中文時要注意。過去一般將per前綴直接翻譯成“過”，例如Ammoniumpersulfate過硫酸銨、Potassiumperchlorate過氯酸鉀、Potassiumpermanganate過錳酸鉀等，直到上世紀60年代中文化學資料上一般還是這樣翻譯的，但今天則要注意酸根結構，酸根中有過氧鏈才能用“過”字，否則應該用“高”字，因此Potassiumperchlorate和Potassiumpermanganate今天應該翻譯成“高氯酸鉀”和“高錳酸鉀”。過硫酸鈉或者過硫酸根離子在水溶液中是一種極強的氧化劑，標準電極電勢高達2.01V，氧化性強于過氧化氫、高錳酸鉀、重鉻酸鉀等常見強氧化劑，但過硫酸根離子有較高的穩(wěn)定性，低溫和不加催化劑的情況下，氧化反應速率很慢，接近惰性，因此固體過硫酸鹽相對硝酸鉀、氯酸鉀、高錳酸鉀等固體強氧化劑，儲運和使用反而要安全一些。使用過硫酸鹽作為氧化劑時，需要升溫或者加入適當?shù)拇呋瘎珹g+、Cu2+等金屬離子可作為催化劑。目前印刷電路板（PCB）行業(yè)中常用過硫酸銨或者過硫酸鈉作為PCB銅箔的腐蝕劑，市售的一些小包裝白色粉末狀PCB腐蝕劑，實際上就是以過硫酸鹽為主要成分的，當銅箔浸入過硫酸鹽濃溶液時，即發(fā)生下列反應（以過硫酸鈉為例）：Na2S2O8+Cu→Na2SO4+CuSO4未加溫情況下，一開始腐蝕速率極慢，但少量銅箔被腐蝕后，Cu2+進入溶液，成為了過硫酸鹽的催化劑，起到了自催化作用，反應速率逐漸加快，因此不需要額外添加催化劑，待腐蝕劑反復使用一段時間后，腐蝕效果下降，可補加一定量的過硫酸鹽，仍可繼續(xù)使用一段時間。過硫酸鹽腐蝕劑無需使用硫酸、鹽酸等強酸腐蝕性危險品，也不使用過氧化氫等危險氧化劑，較為安全。固體過硫酸鹽儲運也較安全，但固體過硫酸鹽仍然嚴禁與強還原劑混存，否則一旦二者發(fā)生接觸同樣有燃燒爆炸危險，1993年深圳清水河危險品倉庫大爆炸事故，起火原因正是過硫酸銨與硫化鈉（強還原劑）混存接觸發(fā)生自燃?！咀兪窖菥殹?．《環(huán)境科學》曾刊發(fā)我國科研部門采用零價鐵活化過硫酸鈉（Na2S2O8其中S為+6價）去除廢水中的正五價砷的研究成果，其反應機理模型如圖，（NA為阿伏加德羅常數(shù)的值）下列說法正確的是A．1molSO4·（自由基）中含50NA個電子B．pH越大，越不利于去除廢水中的正五價砷C．1mol過硫酸鈉中含NA個過氧鍵D．轉化過程中，若共有1molS2O82被還原，則參加反應的Fe為56g【答案】C【解析】A.1molSO4??(自由基)中含1mol×(16+4×8+1)NAmol?1=49NA個電子，故A錯誤；B.室溫下，pH越大，亞鐵離子和鐵離子變?yōu)闅溲趸瘉嗚F和氫氧化鐵，越有利于去除廢水中的+5價砷，故B錯誤；C.過硫酸鈉(Na2S2O8)中S為+6價，Na為+1價，假設含有x個O2?，含有y個O22?，則x+2y=8，(+1)×2+(+6)×2+(?2)×x+(?2)×y=0，則x=6，y=1，因此1mol過硫酸鈉(Na2S2O8)含NA個過氧鍵，故C正確；D.根據(jù)圖示可知，1molFe和1molS2O82?反應生成2molSO42?和1molFe2+，該過程轉移2mol電子，但是1molFe2+還要與0.5molS2O82?反應變成Fe3+，因此1mol鐵參加反應要消耗1.5molS2O82?，所以共有1molS2O82?被還原時，參加反應的Fe，故D錯誤。綜上所述，答案為C。1．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可作為還原劑，已知25.0mL0.0100mol/LNa2S2O3溶液恰好把22.4mLCl2(標準狀況下)完全轉化為Cl離子，則將轉化成A．S2 B．S C． D．【答案】C【解析】22.4mLCl2為，25.0mL0.0100mol/LNa2S2O3溶液中Na2S2O3為0.0100mol/L×0.025L=0.00025mol，Cl2完全轉化為Cl，化合價降低，則Na2S2O3中+2價S元素化合價升高，假設氧化產(chǎn)物中S元素的化合價為m，根據(jù)電子轉移守恒得：0.001mol×2×1=0.00025mol×2×(m2)，解得m=6，故得到SO42，故選C。答案選C。2．硫代硫酸鈉（Na2S2O3）可作為脫氯劑，已知1molNa2S2O3溶液恰好把4molCl2完全轉化為Cl－離子，則S2O32－將轉化成A．SO42－ B．S C．SO32－ D．S2－【答案】A【解析】設硫元素的氧化產(chǎn)物中硫的化合價為n價由Cl2＋2e－=2Cl－可知，4molCl2完全轉化為Cl－離子時，得到了8mole－，則1molNa2S2O3中的硫元素失去電子數(shù)為：8=（n—2）×2，n=6，即答案為A：SO42－3．連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉，有強還原性，在空氣中極易被氧化。用NaHSO3還原法制備保險粉的流程如下：下列說法錯誤的是A．反應1說明酸性：H2SO3>H2CO3B．反應2中消耗的氧化劑和還原劑的物質的量之比為1∶2C．反應2最好在無氧條件下進行D．反應1結束后，可用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗NaHSO3是否被氧化【答案】B【解析】A．由分析可知，反應1為碳酸鈉溶液與二氧化硫反應生成亞硫酸氫鈉和二氧化碳，由強酸制弱酸的原理可知，亞硫酸的酸性強于碳酸，故A正確；B．由分析可知，反應2為亞硫酸氫鈉溶液與鋅粉反應生成連二亞硫酸鈉和氫氧化鋅，反應中亞硫酸氫鈉為反應的氧化劑，鋅為還原劑，由得失電子數(shù)目守恒可知氧化劑和還原劑的物質的量之比為2∶1，故B錯誤；C．由題意可知，連二亞硫酸鈉有強還原性，在空氣中極易被氧化，則制備連二亞硫酸鈉時，反應2最好在無氧條件下進行，故C正確；D．亞硫酸氫鈉溶液不能與氯化鋇溶液反應，若亞硫酸氫鈉溶液被氧化，加入酸化氯化鋇溶液會與硫酸根離子反應生成白色硫酸鋇沉淀，則反應1結束后，可用鹽酸酸化的氯化鋇溶液檢驗亞硫酸氫鈉是否被氧化，故D正確；故選B。4．連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色砂狀結晶或淡黃色粉末，在堿性介質中或干燥環(huán)境下較穩(wěn)定，在熱水中加速分解，不溶于乙醇。一種制備少量Na2S2O4的實驗流程如圖：下列說法錯誤的是A．步驟①、②適宜用水浴加熱B．步驟③用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗C．步驟④中NaCl可用NH4Cl代替D．步驟⑤的操作包括：過濾、加乙醇洗滌并干燥【答案】C【解析】A．水浴加熱特點為低于100℃且受熱均勻，步驟①、②兩步受熱溫度都低于100℃，故A正確；B．由流程圖可知，步驟②中反應為：，所以用過濾的方法除去ZnCO3沉淀，此過程所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，故B正確；C．步驟④中NaCl作用是降低Na2S2O4溶解度，用NH4Cl受熱易分解且NH4Cl溶液顯酸性，故不能用NH4Cl代替，故C錯誤；D．Na2S2O4不溶于乙醇，故應加乙醇洗滌并干燥，故D正確；答案選C。5．連二亞硫酸鈉(Na2S2O4，也稱為保險粉)是一種重要的化學用品，不溶于乙醇，溶干氫氧化鈉溶液，遇少量水發(fā)生強烈反應并燃燒，同時有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。下列有關其性質的說法一定不正確的是A．Na2S2O4具有還原性，可用做抗氧化劑B．Na2S2O4應干燥密封保存在低溫處C．保險粉能在空氣中反應生成兩種新鹽：Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO4+NaHSO3，反應中每生成1molNaHSO4轉移電子的物質的量為2molD．鋅粉法是制備Na2S2O4的常用方法，原料為鋅粉懸濁液、二氧化硫和氫氧化鈉溶液，反應中二氧化硫被還原【答案】C【解析】A．Na2S2O4中S元素的化合價為+3價，具有還原性，可以做抗氧化劑，故A正確；B．因為Na2S2O4遇少量水發(fā)生強烈反應，甚至引發(fā)燃燒，所以需要干燥密封保存在低溫處，故B正確；C．生成NaHSO4時S元素由+3價升高到+6價，因此每生成1molNaHSO4轉移電子的物質的量為3mol，故C錯誤；D．二氧化硫中硫元素為+4價，而制備Na2S2O4中的硫元素化合價為+3價，所以反應中二氧化硫被還原，故D正確；故選C。6．ClO2是新型消毒劑，可以由過硫酸鈉(Na2S2O8)與NaClO2反應制得，下列說法不正確的是A．該反應的化學方程式為：Na2S2O8+2NaClO2=2ClO2↑+2Na2SO4B．每1molNa2S2O8參加反應，得到1mole－C．ClO2因具有強氧化性而可以殺菌消毒D．該實驗條件下的氧化性：Na2S2O8＞ClO2【答案】B【解析】A、根據(jù)氧化還原反應中化合價變價的就近原則，Na2S2O8的S的+7價會變?yōu)?6價，即還原產(chǎn)物為Na2SO4，故該反應的化學方程式為：Na2S2O8+2NaClO2=2ClO2↑+2Na2SO4，A正確；B、1molNa2S2O8參加反應，得到2molNa2SO4，則Na2S2O8得到2mole，B錯誤；C、ClO2具有強氧化性，可以殺菌消毒，C錯誤；D、該反應中，Na2S2O8作氧化劑，ClO2是氧化產(chǎn)物，則Na2S2O8的氧化性比ClO2強，D正確；故選B。7．測定過硫酸鈉(Na2S2O8)產(chǎn)品純度：稱取0.2500g樣品，用蒸餾水溶解，加入過量KI，充分反應后，再滴加幾滴指示劑，用0.1000mol·L1Na2S2O3標準溶液滴定，達到滴定終點時，消耗標準溶液的體積為19.50mL。(已知：I2＋2S2O=2I＋S4O)(1)選用的指示劑是___________；達到滴定終點的現(xiàn)象是___________。(2)樣品的純度為___________%?！敬鸢浮康矸廴芤旱稳胱詈笠坏螛藴嗜芤?，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不復原92.82【解析】(1)根據(jù)淀粉溶液遇I2變?yōu)樗{色，可選用淀粉溶液為指示劑，若滴定達到終點，會看到溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不再變?yōu)樗{色。(2)Na2S2O8作氧化劑，與KI反應的離子方程式為S2O＋2I===2SO＋I2，I2與Na2S2O3反應的化學方程式為：I2＋2Na2S2O3=Na2S4O6＋2NaI，可得關系式：Na2S2O8～I2～2Na2S2O3，n(Na2S2O3)=0.1000mol·L1×19.50mL×103L·mL1=1.95×103mol，則n(Na2S2O8)=n(Na2S2O3)=9.75×104mol，m(Na2S2O8)=9.75×104mol×238g·mol1=0.23205g，則該樣品的純度為×100%=92.82%。8．氰化鈉(NaCN)常用于合成、電鍍、冶金等方面，是一種基本化工原料，NaCN也是一種管制使用的劇毒藥品，一旦泄漏需要及時噴灑雙氧水或過硫酸鈉()溶液來處理。工業(yè)上制備過硫酸鈉的原理如下：主反應：副反應：（制備）（1）用止水夾夾住a、b之間的橡皮管，向分液漏斗中加水，___________，證明裝置a氣密性良好。（2）使裝置a中分液漏斗內雙氧水順利滴下的方法是___________。（3）裝置a中產(chǎn)生的氣體需要持續(xù)通入裝置c中的原因是___________。（4）裝置c中盛放(NH4)2S2O8溶液的儀器名稱是___________；圖中還需補充___________裝置。（測氰化鈉的含量）已知：①廢水中氰化鈉的最高排放標準為0.50mg/L。②，，AgI呈黃色，優(yōu)先與發(fā)生反應實驗如下：取1L處理后的NaCN廢水，濃縮為10.00mL置于錐形瓶中，并滴加幾滴KI溶液作指示劑，用0.0012mol/L標準AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液體積為3.75mL。（5）滴定終點的現(xiàn)象是___________。（6）經(jīng)計算原廢水中NaCN的濃度為___________(保留兩位有效數(shù)字)。（7）若用雙氧水處理NaCN后，產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，該反應的化學方程式是___________?！敬鸢浮浚?）一段時間水不順利能滴下（2）打開玻璃塞或將玻璃塞上的凹槽對準漏斗頸部的小孔（3）將三頸燒瓶中產(chǎn)生的氨氣及時排出并吸收防止倒吸和減少副反應發(fā)生（4）三頸燒瓶水浴加熱（5）當加入最后一滴硝酸銀溶液時，錐形瓶中產(chǎn)生黃色沉淀，半分鐘沉淀不消失（6）0.44mg/L（7）NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑【分析】在裝置a中H2O2在MnO2催化下發(fā)生分解反應產(chǎn)生O2。由于在裝置c中NH3會發(fā)生副反應：，為避免副反應的發(fā)生，需將裝置a反應產(chǎn)生的O2持續(xù)通入裝置c中，將反應產(chǎn)生的NH3及時排出，c中產(chǎn)生產(chǎn)品。（1）檢查裝置a氣密性的方法：用止水夾夾住a、b之間的橡皮管，向分液漏斗中加水，并打開分液漏斗的活塞，向圓底燒瓶中滴加水，若滴加一段時間后，水不能順利滴下，就說明裝置a氣密性良好。（2）使裝置a中分液漏斗內雙氧水順利滴下的方法是打開玻璃塞或將玻璃塞上的凹槽對準漏斗頸部的小孔。（3）在裝置a中H2O2在MnO2催化下發(fā)生分解反應產(chǎn)生O2。由于在裝置c中NH3會發(fā)生副反應：，為避免副反應的發(fā)生，需將裝置a反應產(chǎn)生的O2持續(xù)通入裝置c中，將反應產(chǎn)生的NH3及時排出，并吸收防止倒吸和減少副反應發(fā)生。（4）根據(jù)圖示可知裝置c中盛放(NH4)2S2O8溶液的儀器名稱是三頸燒瓶；根據(jù)可知：反應溫度為55℃，需要使用加熱裝置酒精燈和測量溫度的儀器溫度計，為了更好的控制溫度，需要采用水浴加熱，故還缺少水浴加熱裝置。（5）AgNO3溶液呈酸性，用酸式