专题40硫的含氧酸盐-2022年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练

专题40硫的含氧酸盐目录一、热点题型归纳………………..1【题型一】硫代硫酸钠（Na2S2O3）…………………1【题型二】连二亚硫酸钠（Na2S2O4）………………6【题型三】过硫酸钠（Na2S2O8）……………..……10二、最新模考题组练……………15【题型一】硫代硫酸钠（Na2S2O3）【典例分析】1．某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠(Na2S2O3)并探究其性质。（1）制取硫代硫酸钠的反应装置及所需试剂如图：①装置A

中发生反应的化学方程式为__________________________。打开分液漏斗的活塞时，发现液体不能顺利滴下，可能的原因是__________________________________。②装置B

中生成Na2S2O3的同时也生成CO2，反应的离子方程式为______________________________。③装置C

是为了检验装置B中SO2的吸收效率，则C中的试剂为________________，当B中SO2的吸收效率低时，C

中的现象为________________________，除搅拌和使用多孔球泡外，再写出一种提高B中SO2的吸收效率的方法：______________________________。（2）预测并探究硫代硫酸钠的性质（反应均在溶液中进行）：预测实验操作实验现象探究1Na2S2O3溶液呈碱性_________pH=8探究2Na2S2O3具有还原性向新制氯水中滴加Na2S2O3______①探究1中的实验操作为________________________。②探究2

中的实验现象为_____________________，反应的离子方程式为_____________。【答案】（1）①Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑没有打开分液漏斗上的玻璃塞②2S2+CO32==3S2O32+CO2↑③品红溶液（或溴水或KMnO4溶液）C中溶液颜色较快褪去控制SO2的流速（或适当升高B中溶液温度）（2）①取一片pH试纸在玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴于试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与标准比色卡对比②氯水颜色变浅，甚至褪去S2O32+4Cl2+5H2O=2SO42+10H++8Cl【解析】本题主要考查对于实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠(Na2S2O3)并探究其性质实验的评价。（1）①装置A

中发生强酸硫酸制取弱酸亚硫酸的反应，反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑。打开分液漏斗的活塞时，发现液体不能顺利滴下，可能的原因是没有打开分液漏斗上的玻璃塞，造成漏斗内气压小于大气压。②装置B

中生成Na2S2O3的同时也生成CO2，反应的离子方程式为2S2+CO32==3S2O32+CO2↑。③装置C

是为了检验装置B中SO2的吸收效率，则C中的试剂为品红溶液（或溴水或KMnO4溶液），当B中SO2的吸收效率低时，C

中的现象为C中溶液颜色较快褪去，除搅拌和使用多孔球泡外，另一种提高B中SO2的吸收效率的方法：控制SO2的流速（或适当升高B中溶液温度）。（2）①探究1中的实验操作为取一片pH试纸在玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴于试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与标准比色卡对比。②探究2

中的实验现象为氯水颜色变浅，甚至褪去，反应的离子方程式为S2O32+4Cl2+5H2O=2SO42+10H++8Cl。【提分秘籍】硫代硫酸钠（Na2S2O3）硫代硫酸钠是硫代硫酸（H2S2O3）的钠盐，硫代硫酸的结构简式可写作HO—SSO—OH，可看作硫酸（HO—SO2—OH）中的一个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稳定的，易分解为S、SO2和H2O，但硫代硫酸的盐可以是稳定的。含有5个结晶水的硫代硫酸钠，即Na2S2O3·5H2O，也就是俗称的“大苏打”或者“海波”，是一种常见的工业品或者化学试剂。硫代硫酸根离子有较强的配位能力，能与一价银离子Ag+生成稳定的络离子[Ag(S2O3)2]3，其稳定常数Kf比常见的银氨络离子[Ag(NH3)2]+高好几个数量级，因此过去常作为照相底片或者相纸的定影剂，以溶解底片或者相纸上未感光的卤化银（以溴化银为主）：AgBr+2Na2S2O3→Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr硫代硫酸钠有较强的还原性，可以与卤素单质反应，其中与碘的反应是定量的：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaINa2S4O6是连四硫酸钠，即连四硫酸（H2S4O6）的钠盐，连四硫酸的结构简式是HO—SO2—S—S—SO2—OH，分子中存在S—S—S—S硫链。该反应在分析化学中用于测定碘的含量，滴定时可用淀粉作为指示剂。用5％的硫代硫酸钠溶液浸渍口罩，可防护低浓度的氯气，对皮肤的刺激性要比NaOH等强碱小得多。硫代硫酸钠还可以作为氰化物中毒的解毒剂，在体内可以将剧毒的氰离子CN转化为毒性很低的硫氰酸根离子SCN，以解除CN的毒性。Na2S2O3·5H2O加热到约48℃时，Na2S2O3溶解在自身的结晶水中，成为溶液，继续加热则逐渐失去结晶水得到无水物，如果再继续高温加热，Na2S2O3开始分解，分解产物中有少量单质硫成为硫蒸气放出，遇空气可能燃烧发出蓝色火焰，分解产物中还含有SO2等气体【变式演练】1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的化工产品，易溶于水，遇酸易分解，Na2S2O3稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。工业制备Na2S2O3的反应为：S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)，产品中常含有少量Na2CO3、Na2SO3和Na2SO4。实验室拟用如下实验装置在C中制备Na2S2O3。请回答下列问题：(1)按如图所示装置进行实验，装置A中反应的化学方程式是______________________。装置C中可观察到溶液先变浑浊，后又澄清，生成的浑浊物质化学式为___________。(2)装置B的作用为_________；为保证Na2S2O3的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是_________。(3)为了验证固体硫代硫酸钠工业产品中含有碳酸钠，选用下列装置进行实验：①实验装置的连接顺序依次________________(填装置的字母代号)，装置C中的试剂为____________。②能证明固体中含有碳酸钠的实验现象是__________________。(4)若要检验固体硫代硫酸钠工业产品中含有Na2SO3，需先加水配成稀溶液，再依次加入的试剂为_____________________和品红溶液。【答案】(1)Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+H2O+SO2↑S(2)防止溶液倒吸若SO2过量，溶液显酸性，产物会分解(3)①ADCB品红溶液②装置C中品红溶液不褪色，B中澄清石灰水变浑浊(4)氯化钡溶液、盐酸【解析】(1)装置A中浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+H2O+SO2↑；二氧化硫能够与硫化钠在酸性溶液中发生氧化还原反应，生成硫单质，生成的硫有发生S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)，因此装置C中可观察到溶液先变浑浊，后又澄清，故答案为Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+H2O+SO2↑；S；(2)装置B是安全瓶。可以防止溶液倒吸；根据题意，若SO2过量，溶液显酸性，产物Na2S2O3会分解，故答案为防止溶液倒吸；若SO2过量，溶液显酸性，产物会分解；(3)碳酸钠能够与酸反应生成二氧化碳，可以利用澄清石灰水检验，但由于混有二氧化硫，因此须用高锰酸钾溶液除去二氧化硫，并检验，实验装置的连接顺序依次为ADCB，装置C中的作用是检验二氧化硫是否除净，因此选用的试剂为品红溶液，故答案为ADCB；品红溶液；②能证明固体中含有碳酸钠的实验现象是装置C中品红溶液不褪色，B中澄清石灰水变浑浊，故答案为装置C中品红溶液不褪色，B中澄清石灰水变浑浊；(4)根据题意，Na2S2O3稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成，若要检验固体硫代硫酸钠工业产品中含有Na2SO3，需先加水配成稀溶液，再依次加入的试剂为氯化钡溶液、盐酸和品红溶液，若加入氯化钡溶液生成白色沉淀，过滤后，白色沉淀能够被盐酸溶解，放出的气体能够使品红溶液褪色，证明固体硫代硫酸钠工业产品中含有Na2SO3，故答案为氯化钡溶液、盐酸。【题型二】连二亚硫酸钠（Na2S2O4）【典例分析】1．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，还原性比Naso3更强，工业上广泛用于纺织品漂白及作脱氧剂等。工业上可用惰性电极电解NaHSO3溶液得到连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，如下图所示。下列说法不正确的是A．得到连二亚硫酸钠产品电极反应式为2HSO3－+2e－=S2O42－+2OH－B．a为阳极C．连二亚硫酸钠产品在阴极得到D．若不加隔膜，则得不到连二亚硫酸钠【答案】B【解析】A工业上可用惰性电极电解NaHSO3溶液得到Na2S2O4，因为硫从+4价降到+3价得电子，所以产品在阴极得到，其电极反应式为2HSO3+2e═S2O42+2OH；故A和C对；B错；D若不加隔膜，则HSO3到阳极失电子发生氧化反应生成硫酸根离子，得不到连二亚硫酸钠，故D对；答案B。【提分秘籍】连二亚硫酸钠（Na2S2O4）连二亚硫酸（H2S2O4）的结构简式可写作HO—SO—SO—OH，与亚硫酸（HO—SO—OH）有相似之处，分子中存在S—S键。虽然亚硫酸是中强酸，但将锌粉放在水中，通入二氧化硫，主要并不生成亚硫酸锌，而是二氧化硫被锌粉还原，生成连二亚硫酸锌：Zn+2SO2→ZnS2O4工业上，用锌粉还原亚硫酸氢钠（NaHSO3）溶液，即可制取连二亚硫酸钠：，有强烈的刺激性气味，因此工业品硫代硫酸钠也要注意防火。2NaHSO3+Zn→Na2S2O4+Zn(OH)2↓可见，连二亚硫酸可看作亚硫酸的还原产物，因此其还原性比亚硫酸更强，在碱性条件下连二亚硫酸钠（或者连二亚硫酸根离子）是很强的还原剂，碱性条件下标准电极电势可低到1.12V，比某些较活泼金属的还原性还要强。天然染料靛蓝（吲哚衍生物）不溶于水，古代用发酵法将靛蓝还原为水溶性的靛白，然后将靛白水溶液置于瓮中，放进需要染色的织物，使得靛白水溶液浸入织物纤维，最后将织物置空气中，织物上的靛白与氧气接触，重新被氧化为不溶于水的靛蓝，染色牢固，经久耐用。因为在染色过程中存在还原和氧化过程，靛蓝这样的染料就被称为还原染料，也称为“瓮染料（Vatdyes）”。今天工业上还原靛蓝这类还原染料，不再使用效率低的发酵还原法，都是使用化学还原剂，主要使用的就是有着强还原性的连二亚硫酸钠。连二亚硫酸钠也很容易被空气中的氧气氧化，特别是在水溶液中，可以作为一种强的抗氧化剂，能够保护某些易氧化物质不被氧化，因此工业上连二亚硫酸钠俗称“保险粉”。连二亚硫酸钠是强还原剂，与氧气的反应是放热的，一旦连二亚硫酸钠固体遇少量水或者受潮，就容易与空气中氧气反应放热，如果积热不散，达到一定温度连二亚硫酸钠会剧烈分解，生成单质硫等易燃产物，最终引起自燃，因此保险粉是属于遇湿易燃物品的危险品，在消防安全上是不“保险”的。一旦保险粉受潮发生火灾，如果扑救用水量不足，反而会加剧燃烧，干粉、二氧化碳、干砂等灭火剂只能压住表面燃烧的火焰，不能阻止已经受潮保险粉的氧化分解，只有用大量水扑救，使得保险粉溶解于水，才能彻底灭火。保险粉发生火灾时会产生二氧化硫等有毒产物，消防人员和抢险人员必须做好自身防护，也要防止有毒产物污染环境。有趣的是，4价硫的化合物和4价碳的化合物，有时却有一定的相似性，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样使得澄清石灰水变浑浊等，草酸（HOOC—COOH）可以看作“连二碳酸”，草酸和草酸盐也具有明显的还原性。【变式演练】1．连二亚硫酸钠（Na2S2O4）俗称保险粉，可以用作染色工艺的还原剂，纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水，难溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。回答下列问题：(1)Na2S2O4在潮湿空气中氧化，生成的两种常见酸式盐是___（填化学式）。(2)锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：①工业上常将锌块进行预处理得到锌粉－水悬浊液，其目的是__。②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为__。③在步骤Ⅲ中得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是__，“后续处理”最终要加入少量的Na2CO3固体，其原因是__。(3)目前，我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠，其原理是先将HCOONa和烧碱加入乙醇水溶液中，然后通入SO2发生反应，有CO2气体放出，总反应的离子方程式是___。(4)有人设计了图示方法同时制备连二亚硫酸钠和过二硫酸钠（Na2S2O8），并获得中国专利。电解过程中，阴极室生成Na2S2O4，a极的电极反应式为__，通过阳离子交换膜的离子主要是Na+，其迁移方向是__（填“a到b”或“b到a”）。【答案】(1)NaHSO3和NaHSO4(2)①增大锌粒的表面积，加快化学反应速率②Zn＋2SO2=ZnS2O4③减少Na2S2O4的溶解损失，易于干燥Na2CO3为碱性物质，“保险粉”在碱性介质中较稳定(3)HCOO＋OH＋2SO2=S2O42＋CO2＋H2O(4)2SO42－2e=S2O82a到b【分析】(1)Na2S2O4中S显+4价，在潮湿空气中氧化，S转化为+6价，则生成的两种常见酸式盐应为硫酸和亚硫酸的酸式盐。(2)①将锌块进行预处理得到锌粉－水悬浊液，可以增大其与SO2的接触面积。②步骤Ⅰ中，锌与SO2在水溶液中发生反应，生成ZnS2O4。③Na2S2O4固体易溶于水，难溶于乙醇，用乙醇洗涤，从溶解和干燥两个方面寻找原因；Na2S2O4在碱性介质中较稳定，Na2CO3固体可提供碱性环境。(3)HCOONa、烧碱、SO2发生反应，生成Na2S2O4、CO2等，由此可写出反应的离子方程式。(4)a极的电解质为SO42，由题意知，它将转化为S2O82，由此可得出电极反应式；通过阳离子交换膜的离子主要是Na+，从电荷守恒出发可确定其迁移方向。【解析】(1)Na2S2O4中S显+4价，在潮湿空气中被氧化，S部分转化为+6价，则生成的两种常见酸式盐为NaHSO3和NaHSO4。答案为：NaHSO3和NaHSO4；(2)①锌粉－水悬浊液与SO2的接触面积比锌粉与SO2的接触面积大，反应速率快。答案为：增大锌粒的表面积，加快化学反应速率；②步骤Ⅰ中，锌与SO2在水溶液中发生反应，生成ZnS2O4，反应的化学方程式为Zn＋2SO2=ZnS2O4。答案为：Zn＋2SO2=ZnS2O4；③Na2S2O4固体易溶于水，难溶于乙醇，用乙醇洗涤，既可减少溶解损失，又易于干燥；Na2S2O4在碱性介质中较稳定，Na2CO3固体可提供碱性环境，增强“保险粉”的稳定性。答案为：减少Na2S2O4的溶解损失，易于干燥；Na2CO3为碱性物质，“保险粉”在碱性介质中较稳定；(3)HCOONa、烧碱、SO2发生反应，生成Na2S2O4、CO2等，反应的离子方程式为HCOO＋OH＋2SO2=S2O42＋CO2＋H2O。答案为：HCOO＋OH＋2SO2=S2O42＋CO2＋H2O；(4)a极的电解质为SO42，由题意知，它将转化为S2O82，电极反应式为2SO42－2e=S2O82；通过阳离子交换膜的离子主要是Na+，电极反应发生后，阳极Na+富余，它应向阴极迁移，所以Na+的迁移方向是由a到b。答案为：2SO42－2e=S2O82；a到b。【题型三】过硫酸钠（Na2S2O8）【典例分析】1．过二硫酸钠(Na2S2O8)是白色晶状粉末，易溶于水，加热至65℃时就会分解。常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用下图装置制备Na2S2O8并探究其性质(加热及夹持仪器均略去)。Ⅰ.实验室制备Na2S2O8已知：①(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2②2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O(1)仪器a的名称是___________，装置Ⅰ中NaOH溶液的作用是___________。(2)装置Ⅱ发生反应的同时，需要持续通入空气的目的是___________。(3)装置Ⅲ的作用是___________。Ⅱ.探究Na2S2O8的性质(4)过二硫酸钠中S为＋6价，结构中含有___________个过氧键(OO)。(5)过二硫酸钠的性质与过氧化氢相似，酸性过二硫酸钠溶液在Ag＋的催化作用下可以把Mn2＋氧化为MnO，该法可用于检验Mn2＋，所得溶液除去Ag＋后加入BaCl2溶液可以产生白色沉淀。写出该反应的离子方程式___________。Ⅲ.测定产品纯度(6)称取0.2500g样品，用蒸馏水溶解，加入过量KI，充分反应后，再滴加几滴指示剂，用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为20.00mL。已知：I2＋2S2O=S4O＋2I。①选用的指示剂是___________；达到滴定终点的现象是___________。②样品的纯度为___________。【答案】(1)分液漏斗吸收空气中CO2(2)将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出，减少副反应的发生(3)吸收NH3防止空气污染，同时可防倒吸(4)1(5)5S2O＋2Mn2＋＋8H2O10SO＋2MnO＋16H＋(6)①淀粉溶液当滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液时，溶液的蓝色褪去，且30s内不恢复蓝色②95.20%【分析】根据实验原理可知，用(NH4)2S2O8和氢氧化钠反应生成Na2S2O8，由于NH3能与Na2S2O8反应，装置Ⅰ通入空气经过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，防止一些后续操作，所以实验中要用氮气把生成的氨气及明排出容器，生成的氨气可以用硫酸吸收，氨气极易溶于水，所以要用防倒吸装置。【解析】(1)装置图可知装置I中盛NaOH溶液的仪器名称是分液漏斗，装置Ⅰ中NaOH溶液的作用是吸收空气中二氧化碳，故答案为：分液漏斗；吸收空气中的CO2；(2)NH3能与Na2S2O8反应，所以要及时排出，所以需要持续通入N2的目的是使三颈烧瓶内产生的NH3及时排除，减少副反应①的发生，故答案为：使三颈烧瓶内产生的NH3及时排除，减少副反应的发生；(3)根据上面的分析可知，装置Ⅱ是吸收氨气尾气的，故答案为：吸收NH3防止空气污染，同时可防倒吸；(4)过二硫酸钠Na2S2O8中S为＋6价，设2价O有x个，1价O有y个，则x+y=8，根据化合物中各元素的化合价的代数和为0，可得2x+y=14，解得：x=6，y=2，每两个1价O形成1个过氧键(OO)，则过氧键个数为1，故答案为：1；(5)酸性过二硫酸钠溶液在Ag＋的催化作用下可以把Mn2＋氧化为MnO，所得溶液除去Ag＋后加入BaCl2溶液可以产生白色沉淀可知S2O被还原成了SO，则该反应的离子方程式为：5S2O＋2Mn2＋＋8H2O10SO＋2MnO＋16H＋，故答案为：5S2O＋2Mn2＋＋8H2O10SO＋2MnO＋16H＋；(6)①碘单质遇到淀粉变蓝色可以选择淀粉溶液做指示剂，滴定到最后一滴溶液，溶液的蓝色褪去且30s不恢复，说明反应达到终点，故答案为：淀粉溶液；滴入最后一滴标准溶液，溶液的蓝色褪去且30s不恢复；②Na2S2O3标准溶液做氧化剂，1mol得到2mol电子，KI被氧化为I2，转移电子2mol，I2与Na2S2O3溶液反应I2＋2S2O＝S4O＋2I−，n＝2.0×10−3mol，则n(Na2S2O3)＝×2.0×10−3mol＝1.0×10−3mol，样品的纯度＝×100%＝95.20%，故答案为：95.20%；【提分秘籍】过硫酸钠（Na2S2O8）过硫酸钠是过二硫酸（H2S2O8）的钠盐，过二硫酸的结构简式可以写作HO—SO2—O—O—SO2—OH，分子中存在过氧链，可看作过氧化氢中的氢原子被磺酸基（—SO2—OH或者—SO3H）取代的产物。过硫酸钠、过硫酸钾和过硫酸铵都是重要的过硫酸盐，工业生产过硫酸铵或者过硫酸钠较为容易，用途也较广，过硫酸钾溶解度远小于过硫酸铵和过硫酸钠，但稳定性较好，容易重结晶提纯，常作为实验室试剂。过硫酸铵和过硫酸钠在工业上常缩写为APS和SPS，系英文习惯名称Ammoniumpersulfate和Sodiumpersulfate的缩写，酸根前加per前缀表示酸根中心原子的“形式化合价”高于通常酸根中心原子化合价，例如过硫酸根离子中，硫形式上是+7价，但这一前缀并不表示酸根的真实结构，翻译成中文时要注意。过去一般将per前缀直接翻译成“过”，例如Ammoniumpersulfate过硫酸铵、Potassiumperchlorate过氯酸钾、Potassiumpermanganate过锰酸钾等，直到上世纪60年代中文化学资料上一般还是这样翻译的，但今天则要注意酸根结构，酸根中有过氧链才能用“过”字，否则应该用“高”字，因此Potassiumperchlorate和Potassiumpermanganate今天应该翻译成“高氯酸钾”和“高锰酸钾”。过硫酸钠或者过硫酸根离子在水溶液中是一种极强的氧化剂，标准电极电势高达2.01V，氧化性强于过氧化氢、高锰酸钾、重铬酸钾等常见强氧化剂，但过硫酸根离子有较高的稳定性，低温和不加催化剂的情况下，氧化反应速率很慢，接近惰性，因此固体过硫酸盐相对硝酸钾、氯酸钾、高锰酸钾等固体强氧化剂，储运和使用反而要安全一些。使用过硫酸盐作为氧化剂时，需要升温或者加入适当的催化剂，Ag+、Cu2+等金属离子可作为催化剂。目前印刷电路板（PCB）行业中常用过硫酸铵或者过硫酸钠作为PCB铜箔的腐蚀剂，市售的一些小包装白色粉末状PCB腐蚀剂，实际上就是以过硫酸盐为主要成分的，当铜箔浸入过硫酸盐浓溶液时，即发生下列反应（以过硫酸钠为例）：Na2S2O8+Cu→Na2SO4+CuSO4未加温情况下，一开始腐蚀速率极慢，但少量铜箔被腐蚀后，Cu2+进入溶液，成为了过硫酸盐的催化剂，起到了自催化作用，反应速率逐渐加快，因此不需要额外添加催化剂，待腐蚀剂反复使用一段时间后，腐蚀效果下降，可补加一定量的过硫酸盐，仍可继续使用一段时间。过硫酸盐腐蚀剂无需使用硫酸、盐酸等强酸腐蚀性危险品，也不使用过氧化氢等危险氧化剂，较为安全。固体过硫酸盐储运也较安全，但固体过硫酸盐仍然严禁与强还原剂混存，否则一旦二者发生接触同样有燃烧爆炸危险，1993年深圳清水河危险品仓库大爆炸事故，起火原因正是过硫酸铵与硫化钠（强还原剂）混存接触发生自燃。【变式演练】1．《环境科学》曾刊发我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8其中S为+6价）去除废水中的正五价砷的研究成果，其反应机理模型如图，（NA为阿伏加德罗常数的值）下列说法正确的是A．1molSO4·（自由基）中含50NA个电子B．pH越大，越不利于去除废水中的正五价砷C．1mol过硫酸钠中含NA个过氧键D．转化过程中，若共有1molS2O82被还原，则参加反应的Fe为56g【答案】C【解析】A.1molSO4−∙(自由基)中含1mol×(16+4×8+1)NAmol−1=49NA个电子，故A错误；B.室温下，pH越大，亚铁离子和铁离子变为氢氧化亚铁和氢氧化铁，越有利于去除废水中的+5价砷，故B错误；C.过硫酸钠(Na2S2O8)中S为+6价，Na为+1价，假设含有x个O2−，含有y个O22−，则x+2y=8，(+1)×2+(+6)×2+(−2)×x+(−2)×y=0，则x=6，y=1，因此1mol过硫酸钠(Na2S2O8)含NA个过氧键，故C正确；D.根据图示可知，1molFe和1molS2O82−反应生成2molSO42−和1molFe2+，该过程转移2mol电子，但是1molFe2+还要与0.5molS2O82−反应变成Fe3+，因此1mol铁参加反应要消耗1.5molS2O82−，所以共有1molS2O82−被还原时，参加反应的Fe，故D错误。综上所述，答案为C。1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为还原剂，已知25.0mL0.0100mol/LNa2S2O3溶液恰好把22.4mLCl2(标准状况下)完全转化为Cl离子，则将转化成A．S2 B．S C． D．【答案】C【解析】22.4mLCl2为，25.0mL0.0100mol/LNa2S2O3溶液中Na2S2O3为0.0100mol/L×0.025L=0.00025mol，Cl2完全转化为Cl，化合价降低，则Na2S2O3中+2价S元素化合价升高，假设氧化产物中S元素的化合价为m，根据电子转移守恒得：0.001mol×2×1=0.00025mol×2×(m2)，解得m=6，故得到SO42，故选C。答案选C。2．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可作为脱氯剂，已知1molNa2S2O3溶液恰好把4molCl2完全转化为Cl－离子，则S2O32－将转化成A．SO42－ B．S C．SO32－ D．S2－【答案】A【解析】设硫元素的氧化产物中硫的化合价为n价由Cl2＋2e－=2Cl－可知，4molCl2完全转化为Cl－离子时，得到了8mole－，则1molNa2S2O3中的硫元素失去电子数为：8=（n—2）×2，n=6，即答案为A：SO42－3．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如下：下列说法错误的是A．反应1说明酸性：H2SO3>H2CO3B．反应2中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2C．反应2最好在无氧条件下进行D．反应1结束后，可用盐酸酸化的BaCl2溶液检验NaHSO3是否被氧化【答案】B【解析】A．由分析可知，反应1为碳酸钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，由强酸制弱酸的原理可知，亚硫酸的酸性强于碳酸，故A正确；B．由分析可知，反应2为亚硫酸氢钠溶液与锌粉反应生成连二亚硫酸钠和氢氧化锌，反应中亚硫酸氢钠为反应的氧化剂，锌为还原剂，由得失电子数目守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1，故B错误；C．由题意可知，连二亚硫酸钠有强还原性，在空气中极易被氧化，则制备连二亚硫酸钠时，反应2最好在无氧条件下进行，故C正确；D．亚硫酸氢钠溶液不能与氯化钡溶液反应，若亚硫酸氢钠溶液被氧化，加入酸化氯化钡溶液会与硫酸根离子反应生成白色硫酸钡沉淀，则反应1结束后，可用盐酸酸化的氯化钡溶液检验亚硫酸氢钠是否被氧化，故D正确；故选B。4．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是一种白色砂状结晶或淡黄色粉末，在碱性介质中或干燥环境下较稳定，在热水中加速分解，不溶于乙醇。一种制备少量Na2S2O4的实验流程如图：下列说法错误的是A．步骤①、②适宜用水浴加热B．步骤③用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗C．步骤④中NaCl可用NH4Cl代替D．步骤⑤的操作包括：过滤、加乙醇洗涤并干燥【答案】C【解析】A．水浴加热特点为低于100℃且受热均匀，步骤①、②两步受热温度都低于100℃，故A正确；B．由流程图可知，步骤②中反应为：，所以用过滤的方法除去ZnCO3沉淀，此过程所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故B正确；C．步骤④中NaCl作用是降低Na2S2O4溶解度，用NH4Cl受热易分解且NH4Cl溶液显酸性，故不能用NH4Cl代替，故C错误；D．Na2S2O4不溶于乙醇，故应加乙醇洗涤并干燥，故D正确；答案选C。5．连二亚硫酸钠(Na2S2O4，也称为保险粉)是一种重要的化学用品，不溶于乙醇，溶干氢氧化钠溶液，遇少量水发生强烈反应并燃烧，同时有刺激性气味的气体产生。下列有关其性质的说法一定不正确的是A．Na2S2O4具有还原性，可用做抗氧化剂B．Na2S2O4应干燥密封保存在低温处C．保险粉能在空气中反应生成两种新盐：Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO4+NaHSO3，反应中每生成1molNaHSO4转移电子的物质的量为2molD．锌粉法是制备Na2S2O4的常用方法，原料为锌粉悬浊液、二氧化硫和氢氧化钠溶液，反应中二氧化硫被还原【答案】C【解析】A．Na2S2O4中S元素的化合价为+3价，具有还原性，可以做抗氧化剂，故A正确；B．因为Na2S2O4遇少量水发生强烈反应，甚至引发燃烧，所以需要干燥密封保存在低温处，故B正确；C．生成NaHSO4时S元素由+3价升高到+6价，因此每生成1molNaHSO4转移电子的物质的量为3mol，故C错误；D．二氧化硫中硫元素为+4价，而制备Na2S2O4中的硫元素化合价为+3价，所以反应中二氧化硫被还原，故D正确；故选C。6．ClO2是新型消毒剂，可以由过硫酸钠(Na2S2O8)与NaClO2反应制得，下列说法不正确的是A．该反应的化学方程式为：Na2S2O8+2NaClO2=2ClO2↑+2Na2SO4B．每1molNa2S2O8参加反应，得到1mole－C．ClO2因具有强氧化性而可以杀菌消毒D．该实验条件下的氧化性：Na2S2O8＞ClO2【答案】B【解析】A、根据氧化还原反应中化合价变价的就近原则，Na2S2O8的S的+7价会变为+6价，即还原产物为Na2SO4，故该反应的化学方程式为：Na2S2O8+2NaClO2=2ClO2↑+2Na2SO4，A正确；B、1molNa2S2O8参加反应，得到2molNa2SO4，则Na2S2O8得到2mole，B错误；C、ClO2具有强氧化性，可以杀菌消毒，C错误；D、该反应中，Na2S2O8作氧化剂，ClO2是氧化产物，则Na2S2O8的氧化性比ClO2强，D正确；故选B。7．测定过硫酸钠(Na2S2O8)产品纯度：称取0.2500g样品，用蒸馏水溶解，加入过量KI，充分反应后，再滴加几滴指示剂，用0.1000mol·L1Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为19.50mL。(已知：I2＋2S2O=2I＋S4O)(1)选用的指示剂是___________；达到滴定终点的现象是___________。(2)样品的纯度为___________%。【答案】淀粉溶液滴入最后一滴标准溶液，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不复原92.82【解析】(1)根据淀粉溶液遇I2变为蓝色，可选用淀粉溶液为指示剂，若滴定达到终点，会看到溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不再变为蓝色。(2)Na2S2O8作氧化剂，与KI反应的离子方程式为S2O＋2I===2SO＋I2，I2与Na2S2O3反应的化学方程式为：I2＋2Na2S2O3=Na2S4O6＋2NaI，可得关系式：Na2S2O8～I2～2Na2S2O3，n(Na2S2O3)=0.1000mol·L1×19.50mL×103L·mL1=1.95×103mol，则n(Na2S2O8)=n(Na2S2O3)=9.75×104mol，m(Na2S2O8)=9.75×104mol×238g·mol1=0.23205g，则该样品的纯度为×100%=92.82%。8．氰化钠(NaCN)常用于合成、电镀、冶金等方面，是一种基本化工原料，NaCN也是一种管制使用的剧毒药品，一旦泄漏需要及时喷洒双氧水或过硫酸钠()溶液来处理。工业上制备过硫酸钠的原理如下：主反应：副反应：（制备）（1）用止水夹夹住a、b之间的橡皮管，向分液漏斗中加水，___________，证明装置a气密性良好。（2）使装置a中分液漏斗内双氧水顺利滴下的方法是___________。（3）装置a中产生的气体需要持续通入装置c中的原因是___________。（4）装置c中盛放(NH4)2S2O8溶液的仪器名称是___________；图中还需补充___________装置。（测氰化钠的含量）已知：①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L。②，，AgI呈黄色，优先与发生反应实验如下：取1L处理后的NaCN废水，浓缩为10.00mL置于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，用0.0012mol/L标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液体积为3.75mL。（5）滴定终点的现象是___________。（6）经计算原废水中NaCN的浓度为___________(保留两位有效数字)。（7）若用双氧水处理NaCN后，产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的化学方程式是___________。【答案】（1）一段时间水不顺利能滴下（2）打开玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔（3）将三颈烧瓶中产生的氨气及时排出并吸收防止倒吸和减少副反应发生（4）三颈烧瓶水浴加热（5）当加入最后一滴硝酸银溶液时，锥形瓶中产生黄色沉淀，半分钟沉淀不消失（6）0.44mg/L（7）NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑【分析】在装置a中H2O2在MnO2催化下发生分解反应产生O2。由于在装置c中NH3会发生副反应：，为避免副反应的发生，需将装置a反应产生的O2持续通入装置c中，将反应产生的NH3及时排出，c中产生产品。（1）检查装置a气密性的方法：用止水夹夹住a、b之间的橡皮管，向分液漏斗中加水，并打开分液漏斗的活塞，向圆底烧瓶中滴加水，若滴加一段时间后，水不能顺利滴下，就说明装置a气密性良好。（2）使装置a中分液漏斗内双氧水顺利滴下的方法是打开玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔。（3）在装置a中H2O2在MnO2催化下发生分解反应产生O2。由于在装置c中NH3会发生副反应：，为避免副反应的发生，需将装置a反应产生的O2持续通入装置c中，将反应产生的NH3及时排出，并吸收防止倒吸和减少副反应发生。（4）根据图示可知装置c中盛放(NH4)2S2O8溶液的仪器名称是三颈烧瓶；根据可知：反应温度为55℃，需要使用加热装置酒精灯和测量温度的仪器温度计，为了更好的控制温度，需要采用水浴加热，故还缺少水浴加热装置。（5）AgNO3溶液呈酸性，用酸式